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[["index.html", "Étude globale de létang lagunaire du Curnic en vue de renforcer ses capacités épuratoire et daccueil de la biodiversité remarquable Analyse du fonctionnement dun système lagunaire tempéré eutrophisé et premières perspectives de gestion Résumé", " Étude globale de létang lagunaire du Curnic en vue de renforcer ses capacités épuratoire et daccueil de la biodiversité remarquable Analyse du fonctionnement dun système lagunaire tempéré eutrophisé et premières perspectives de gestion Antoine Le Doeuff1 05 septembre, 2022 Résumé Le présent rapport sinscrit dans le cadre dun projet intitulé « étude globale de létang lagunaire du Curnic en vue de renforcer ses capacités épuratoire et daccueil de la biodiversité remarquable » porté par la mairie de Guissény en réponse à un appel à initiative lancé en 2020 par lagence de leau Loire-Bretagne. Lobjectif général présenté dans la note dintention répondant à cet appel consiste dans « létablissement dun programme daction pour améliorer la qualité des eaux circulant dans létang et dans la favorisation de la biodiversité associée à létang ». Dans ce contexte, la finalité du stage est lapport de nouvelles connaissances sur le système par lanalyse des données collectées depuis le début des études sur le site et notamment depuis le début du projet. Ces nouveaux repères permettent dadresser des modalités de gestion, discutées à la lumière des différents enjeux de létang et des relations quil entretient avec les espaces qui lui sont associés. Le fonctionnement global de létang du Curnic est rapproché de celui dune lagune tempérée. Le phénomène épuratoire dans le marais et dans létang est quantifié et lhypothèse dun abattement conséquent des flux en nutriments confirmée. Discutés, ces résultats indiquent quune gestion ciblée sur les pratiques agricoles en amont du système est nécessaire afin dadresser de manière optimale lapport excessif dazote dans les milieux. Étudiant en : Master 1 Expertise et Gestion de lEnvironnement Littoral (EGEL), promotion 2021-2022. Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM)Organisme daccueil : service environnement de la mairie de GuissényEncadrants : Nicolas Loncle (garde du littoral et chargée de mission Natura 2000) et Marie Chevalier (chargée de mission Natura 2000)Tuteur universitaire : Serge Suanez, professeur au laboratoire LETG, IUEM "],["remerciements.html", "Remerciements", " Remerciements En premier lieu, je tiens à remercier Marie Chevalier et Nicolas Loncle pour leur gentillesse, leur disponibilité et leur écoute tout au long de ces cinq mois de stage. Je remercie lensemble des agents des différents services de la mairie de Guissény ainsi que le conseil municipal pour leur accueil. Je suis reconnaissant à Serge Suanez pour son temps consacré à parcourir le marais à mes côtés malgré la versatilité du signal. La difficulté de la réalisation dune méthodologie de modélisation aurait été considérablement majorée sans laide précieuse de Frédéric Audard que je remercie vivement. Merci à Alain Crave et Armel Dausse pour leur temps consacré à la relecture de ce rapport. Je remercie vivement Solen Nicolas et Baptiste Le Doeuff pour leur aide dans la réalisation du poster. Enfin, ma reconnaissance va à Renée Gall pour mavoir généreusement ouvert les portes du camping municipal. "],["sommaire.html", "Sommaire", " Sommaire REMERCIEMENTS TABLE DES MATIERES 1 INTRODUCTION 1.1 Contexte de létude 2 PRÉSENTATION DU SITE 2.1 Géographie physique 2.2 Écologie 2.3 Géographie humaine 2.4 Létang du Curnic 3 MÉTHODE ET OUTILS 3.1 Travail bibliographique et état de lart des connaissances sur létang du Curnic 3.2 Les protocoles dacquisition de données 3.3 Traitement des données 4 RÉSULTATS 4.1 Les paramètres physico-chimique 4.2 Hydrologie et hydrodynamique 4.3 Bilan et flux des nutriments 4.4 Contexte physique de létang 4.5 Contexte physique du marais 4.6 Écologie 5 DISCUSSION 5.1 Synthèse du fonctionnement de létang du Curnic 5.2 Vers une gestion active de leutrophisation ? 6 LIMITES ET PERSPECTIVES 6.1 Limites 6.2 Perspectives 7 CONCLUSION RÉFÉRENCES TABLE DES FIGURES ANNEXES A Calcul de lévapotranspiration et de lévaporation B Modélisation des signaux à la sonde autonome C Tableaux des statistiques descriptives élémentaires D Poster "],["introduction.html", "1 Introduction 1.1 Contexte de létude", " 1 Introduction Dans un contexte européen de recherche du bon état des masses deau, les systèmes naturels à forte capacité épuratoire, dont la zone humide constitue lallégorie, sont mis en avant par les politiques visant la réduction des apports azotés à la côte. Ainsi, les lagunes et autres écosystèmes dinterfaces terre-mer font lobjet dun intérêt nouveau ; revirement paradigmatique dans la mesure où, jusquau 20e siècle, ces espaces étaient considérés comme insalubres et nuisibles quand ils sont aujourdhui lobjet, outre dun intérêt écologique, dun intérêt sanitaire. Cette attention nouvelle portée aux zones humides est à mettre en relation avec laccroissement des connaissances concernant les processus écologiques de ces systèmes ainsi quà lémergence puis la popularisation, à partir des années 70, du concept de « service écosystémique ». Ainsi, des milieux naturels qui navaient dattrait que pour les naturalistes et les scientifiques ont fini par gagner une attention particulière de la part des politiques environnementales, y voyant des outils nouveaux et prêts à lemploi. En Bretagne, où les marées vertes font débat depuis plus de quarante ans, ces écosystèmes ont rapidement fait lobjet de mesures de gestion dans lobjectif de maximiser leur efficacité épuratoire naturelle. Sur le littoral, la référence dans ce domaine est le marais de Kervigen  en baie de Douarnenez  où un cours deau a été dérivé dans la roselière adjacente afin daccentuer labattement dazote (Piriou et al., 1999). Dans la même étude que celle consacrée au marais de Kervigen, le marais du Curnic a été identifié comme un site à fort pouvoir épurateur. Lensemble des études effectuées depuis semblent confirmer cette première analyse. Cette épuration est cependant souvent corrélée avec un syndrome caractéristique des milieux subissant une pression azotée importante ou un dérèglement trophique : leutrophisation. Ce syndrome, régulièrement observé dans les milieux côtiers bretons et responsables des échouages dulves a pour aboutissement une perte drastique de la biodiversité associée à une recomposition spécifique du système touché. Dans ce cadre, les gestionnaires despace naturel côtiers bretons sont régulièrement amenés à faire face à ce phénomène. Les outils de gestion restent cependant limités attendu que le remède le plus efficace dans le traitement de ce syndrome est la diminution des apports en nutriments sur les terres du bassin versant, soit, en dehors du champ daction desdits gestionnaires. Létang du Curnic ne fait pas exception, à lexutoire dun bassin versant à forte emprise agricole, il enregistre des blooms phytoplanctoniques  symptôme dun trouble dystrophique  entre le printemps et lautomne. Dans ce contexte, la thématique centrale du stage est dadresser la problématique de leutrophisation dans le système lagunaire de létang du Curnic en proposant des modalités de gestion appropriées fondées sur une compréhension accrue de son fonctionnement global. 1.1 Contexte de létude Le présent rapport sinscrit dans le cadre dun projet intitulé « étude globale de létang lagunaire du Curnic en vue de renforcer ses capacités épuratoire et daccueil de la biodiversité remarquable » porté par la mairie de Guissény dans le cadre dun appel à initiative lancé en 2020 par lagence de leau Loire-Bretagne. Lobjectif général présenté dans la note dintention répondant à cet appel consiste dans « létablissement dun programme daction pour améliorer la qualité des eaux circulant dans létang et dans la favorisation de la biodiversité associée à létang ». Les objectifs spécifiques sont détaillés ci-dessous : Mieux comprendre et quantifier le phénomène épuratoire (dénitrification) dans létang et les roselières Évaluer la faisabilité et lintérêt daugmenter cette épuration grâce notamment à une circulation de leau au travers danciens bassins piscicoles au sein des roselières Préciser et chiffrer les aménagements et les modes de gestion favorables aux espèces patrimoniales Évaluer les convergences ou divergences entre les différents enjeux et définir des scénarios daménagement. Ce projet est en lien avec les politiques présentes sur le site telles que la politique Natura 2000 concernant prioritairement la biodiversité remarquable et la directive cadre « stratégie pour le milieu marin » (DCSMM) visant le bon état écologique et à la préservation des écosystèmes marins. Ainsi, ce projet peut être associé aux objectifs suivants du DOCOB de 2002 : Objectifs généraux : I - Maintenir ou améliorer les surfaces et létat de conservation des habitats naturels dintérêt communautaire ainsi que des habitats despèces. III - Améliorer et gérer le fonctionnement de lhydrosystème Objectifs opérationnels : B. Vers le maintien des habitats despèces dintérêt communautaire B4 - Maintenir les habitats fonctionnels du Phragmite aquatique B5 - Restaurer les habitats fonctionnels de la Loutre dEurope pour favoriser son retour F. Vers des actions à léchelle des bassins versants F1 - Restaurer la qualité des eaux douces pénétrant dans lestran pour enrayer la prolifération des ulves. F2 - Maintenir les zones humides et gérer lhydrosystème du marais du Curnic F3 - Maintenir la digue du Curnic en bon état Dans ce cadre, lobjectif du stage se fond dans celui du projet : une compréhension accrue du système lagunaire du Curnic pour une gestion appropriée de la problématique deutrophisation. References "],["présentation-du-site.html", "2 Présentation du site 2.1 Géographie physique 2.2 Écologie 2.3 Géographie humaine 2.4 Létang du Curnic", " 2 Présentation du site La commune de Guissény (Gwiseni) se situe dans le nord Finistère au cur du pays pagan, sous-pays du léon (fig. 2.1)2. Elle sétend sur une superficie de 25 km2 pour une population de 1 991 ha en 2019 (INSEE, 2022). Il sagit dune commune littorale et rurale. Figure 2.1: Localisation du site détude. Suanez et al., 2007 2.1 Géographie physique 2.1.1 Géologie, lithologie et contexte structural Guissény se situe sur le domaine varisque du pays du léon. Lhistoire de ce domaine peut être rapprochée de celle de ses homologues sud-armoricain : un bloc allochtone, correspondant dans notre cas au Léon, serait rentré en contact il y a environ 345 millions dannées (limite Dévonien-Carbonifère), avec lArmorique le long dune faille. Retenons que cette juxtaposition a donné lieu à un métamorphisme intense, atteignant lanatexie3 dans certaines zones (SIGES Bretagne, 2022). Figure 2.2: Extrait de la carte géologique de Plouguerneau au 1/50000 Les granites appartiennent à la ceinture des granites médio-armoricains ou à la ceinture septentrionale des granites rouges, on les trouve principalement aux alentours de Kerhornaouen ; ces roches possèdent des teintes rosées sur la carte géologique (fig. 2.2). Les migmatiques de Plouguerneau, noté M sur la carte, sont bien visibles à lexutoire de létang. On notera la présence dimposants filons de quartz (dune puissance de 12 m à Toullouarn) le long de la faille orientée ONO-ESE qui a contrôlé la mise en place du secteur ouest de la falaise, aujourdhui soustrait à lérosion marine. Les formations superficielles, très étendues sur la commune, sont principalement des altérites, des colluvions et des dépôts sédimentaires quaternaire à limage du cordon dunaire de la sécherie ou des heads qui recouvrent la falaise morte ; ces derniers sont observables quand la falaise devient vive au contact de la plage du Vougot. Le contexte structural est caractérisé par une grande famille daccidents sub Est-Ouest, correspondant à laccident de Porspoder-Plouguerneau, recoupée ou recoupant des failles transverses et obliques (Faillat, 1998). Outre leur rôle dans la constitution des aquifères, ces failles ont une influence sur la genèse des morphologies. Ainsi, la baie de Tressény puis le cours aval du Quillmadec suivent une faille orientée NNO-SSE. 2.1.2 Géomorphologie À linstar dune majeure partie du littoral du Nord-Ouest de la Bretagne, le littoral du pays pagan est caractérisé par la succession, de la terre vers la mer, dun plateau sélevant à une hauteur comprise entre 50 et 60 mètres, dun talus subaérien  correspondant à une falaise morte  au pied duquel sétend une plateforme à écueil. À proximité du talus, celle-ci est souvent recouverte par des dépôts quaternaires formant une basse plaine côtière doù émergent les écueils déconnectés des processus marins. Au-delà de la ligne de rivage, la plateforme à écueil, parsemée de tombolos et de queues de comètes, réapparaît et se poursuit jusquà un talus subaquatique sensiblement parallèle au talus subaérien dont la rupture de pente sommitale se situe à des isobathes comprises entre -5 et -10 mètres. À Guissény, la distance qui sépare les deux talus est denviron 7 km (profil C fig. 2.3) (Battistini & Martin, 1956). Figure 2.3: La plateforme à accueil du pays du Léon. Daprès Battistini et Martin, 1956. Lintense dynamique de poldérisation ayant eu lieu sur le littoral français au XIXe siècle, dont lobjectif était de gagner des terres cultivables, a également touché Guissény. Ainsi, jusquau début du XIXe s., le marais du Curnic était une baie sableuse nommée Tresanaoues (fig. 2.4). Au total, trois digues ont été construites successivement dont il ne demeure aujourdhui que la digue du Curnic longeant létang du même nom ; les vestiges de la digue qui reliait la pointe du Curnic (Beig ar Skeiz) au Dibennou sont toujours observables dans la baie de Porz Olier. Figure 2.4: Poldérisation de lanse de Tresanaoues. Le Berre et al., 2012 2.1.3 Condition édaphique Le référentiel régional pédologique (RRP) identifie deux grands pédopaysage4 sur la commune. La plaine côtière est composée à 75 % de thallassosol (UCS 104) correspondant à des « sols poldérisés hydromorphes de marais et sols de sable cultivés littoral ». Deux sous-types de sols sont reconnus : un « sol profond hydromorphe carbonaté dès la surface dapports marins ou fluvio-marins » et un « sol calcaire sableux hydromorphe dès la surface ». La falaise morte et le plateau sont composés à 50 % de néoluvisols (UCS 1201) correspondant à des « sols profonds faiblement argilluviés souvent recalcifiés par des amendements, des plateaux légumiers limoneux ondulés du littoral sur granite ». Dans le marais, lalternance de conditions édaphique basique ou acide offre une mosaïque de biotopes permettant à des espèces végétales basiphile et acidophile de se développer dans un même espace. 2.1.4 Climatologie Le contexte climatique et microclimatique dun système constitue un forçage majeur pour les processus physiques et écologiques qui le caractérisent. Le climat dune zone donnée est défini par : Ses précipitations Ses températures Ces deux facteurs interagissent avec le contexte atmosphérique (vent), physique et écologique de la zone étudiée, pouvant produire des rétroactions positives comme négatives. On retiendra notamment le processus dévapotranspiration, en présence de végétation, ou dévaporation sur une surface deau libre. Lensemble des paramètres physiques et écologiques variant dans lespace et dans le temps, lacquisition de données précises sur les conditions climatiques dune zone donnée doit nécessairement se faire sur le lieu même de létude. La mise en place dune station est cependant coûteuse et son entretien chronophage, il existe donc peu de sites qui disposent de leur propre équipement. 2.1.4.1 Les données climatiques utilisées Deux sources de données climatologiques ont été utilisées dans cette étude. La première est la station dépuration de Guissény/Kerlouan (fig. 3.1) construite en 2018 est équipée dun pluviomètre enregistrant des données à un pas de temps horaire. La deuxième est la base de données météo-france5, les stations utilisées sont situées à Brignogan-Plage et à Ploudalmézeau. Dans la mesure où la série temporelle à la station dépuration de Guissény/Kerlouan est relativement courte (quatre ans) et que nous ne disposons pas de valeurs de température pour celle-ci, nous utiliserons les données météo-france. En 2001, Yoni a produit une comparaison entre les données pluviométriques de la station de Brignogan et des mesures in-situ. Il ressort que « si globalement, au cours dun mois donné, courbe et histogramme ont la même allure, on se rend compte quil y a parfois de notables différences ponctuelles (18 au 24 novembre 2000 : précipitations très faibles à Brignogan, assez fortes à Guissény) » (Yoni, 2001). 2.1.4.2 Précipitations et températures Dans cette section nous utiliserons, dans un souci de représentativité, les données de la normale climatique (1982-2010) à Brignogan. Le maximum du cumul mensuel des précipitations est rencontré au mois de décembre avec un total de 133,4 mm, le mois le plus sec étant celui de juin enregistrant 43,1 mm. La moyenne annuelle des précipitations est de 908 mm. Le mois le plus chaud est août dont la moyenne mensuelle est de 16,9 °C et le plus froid février ex eaquo avec le mois de janvier, tous deux enregistrant 7,9 °C. La moyenne annuelle des températures est de 12 °C et lamplitude thermique annuelle de 13,6 °C. On peut réunir les données de température et de précipitation pour obtenir un diagramme ombrothermique (fig. 2.5). Sans surprise, son aspect correspond à un climat océanique avec une tendance inverse des précipitations et des températures. Figure 2.5: Diagramme ombrothermique à la station de Brigogan Les valeurs de lévapotranspiration et de lévaporation nécessaire au calcul des bilans hydriques et hydrologiques ont été calculées par les méthodes de Thornthwaite et de Penman ; la méthodologie et les résultats sont présentés dans lannexe A. Il convient dajouter que les zones humides ainsi que les étangs, outre un rôle de régulateur micro-climatique, possèdent un effet rafraîchissant à léchelle locale ; on parle dîlot de fraîcheur en opposition aux îlots de chaleur des zones urbanisées (Kuçu imek & Ödül, 2018 ; Zhang et al., 2022). 2.1.5 Hydrologie 2.1.5.1 Le réseau hydrographique Létude menée dans le cadre du projet dArrêté de Protection Biotope (APB) par J.P. Faillat en 1998 identifie 3 entités hydrographiques sur le territoire (Faillat, 1998). La première est une plaine alluviale correspondant au marais du Curnic, la deuxième au bassin versant (BV) de lAlanan et la troisième aux cours deau de la falaise morte situés entre les deux précédentes entités (fig. 2.6). Lensemble de cette zone représente une superficie denviron 15,8 km2. Figure 2.6: Entités hydrologiques connectées à létang du Curnic La plaine alluviale sétend sur une superficie denviron 3 km2 et est caractérisée par une zone topographiquement basse délimitée au sud par la falaise morte  les altitudes y sont inférieures à 10 m  doù seuls quelques reliefs émergent, notamment à Beig ar Skeiz ou au Manoir du Curnic ; ancienne île du temps de lanse Tresanaoues. Les faibles dénivellations et le lent écoulement des eaux qui en résulte ont favorisé la mise en place dune zone humide après la déprise agricole. Lensemble des cours deau qui transitent par le marais débouche dans létang du Curnic dont lexutoire aboutit dans la baie de Porz Ollier. Une cartographie des fossés6 présents dans le marais a été réalisée en 2001 par C. Yoni (Yoni, 2001) puis reprise et augmentée par Chevalier (2016), elle est présentée dans la figure 2.7. Figure 2.7: Biefs caractérisés et dépressions inventoriées dans le marais du Curnic en 2016, avec leur sens découlement. M. Chevalier, 2016. Cliquer ici pour agrandir limage La deuxième entité hydrographique est le bassin versant de lAlanan dune superficie denviron 10,2 km2 et dune élévation maximale de 79 m au Leuré. De sa source la plus éloignée à létang du Curnic la distance parcourue par lAlanan est denviron 6,7 km. À lexception de sa partie aval, composée principalement dalluvions, il sécoule sur un substrat de roches plutoniques (e.g. granites) et métamorphiques (e.g. migmatites) (fig. 2.2). Avant de déboucher dans la partie Est de létang, il est canalisé sur une distance denviron 300 m. Calculer lindice de compacité paraît pertinent dans la mesure où celui-ci permet destimer la réponse dun bassin versant à un épisode pluvieux : plus le bassin versant est compact plus le débit de pointe7 sera important (toutes choses égales par ailleurs). Cet indice est à mettre en relation avec le temps de concentration8. Lindice de Gravelius est le plus utilisé, bien quil soit critiquable ; il est défini comme le rapport du périmètre du bassin versant (\\(P\\)) au périmètre dun cercle de même surface (\\(A\\)) (Benjoudi & Hubert, 2002) (eq. (2.1)). \\[\\begin{equation} K_g = \\frac{P}{2 \\cdot \\sqrt{\\pi \\cdot A}} \\approx 0,28 \\cdot \\frac{P}{\\sqrt{A}} \\tag{2.1} \\end{equation}\\] Plus lindice est supérieur à 1, plus le bassin versant sera de forme allongée. Pour le bassin versant de lAlanan on obtient un indice de 1,63, sa forme est donc relativement allongée. Le débit de pointe sera donc susceptible dêtre important. La dernière entité hydrographique correspond à lemprise de lensemble des bassins versants de la falaise morte. Sa superficie est denviron 2,6 km2 avec un substrat similaire à celui de lAlanan. On peut synthétiser lhydrogéosystème sous la forme du schéma présenté dans la figure 2.8. Figure 2.8: Coupe hydrogéologique de la zone détude. Daprès Faillat, 1998 et Yoni, 2001 2.1.5.2 Les aquifères la nappe phréatique 2.1.5.2.1 Les aquifères en présence Dans le socle armoricain les aquifères sont circonscrits dans deux milieux : les formations superficielles (altérites, colluvions ou alluvions) et les fissures du substrat (sur le BV de lAlanan et les BV de la falaise morte, il sagit majoritairement de granites et de migmatiques comme nous lavons plus haut dans la section 2.1.1) ; on parle dun système bicouche drain-capacité. Dans ce système, les altérites ont une fonction capacitive (i.e. elles stockent leau), leur porosité est intergranulaire et généralement faible. La partie sommitale du substrat est parcourue de fissures polygéniques (e.g. contacte entre formations, diaclases, fractures et failles, filons) jouant un rôle transmissif ; on parle de porosité de fissure. La circulation de leau serait 10 à 1000 fois supérieure dans la roche fissurée que dans les altérites (Reagih, 2011). 2.1.5.2.2 Débit de la nappe Le programme SILURES conduit par le BRGM a mis en évidence en 2008 (Mougin et al., 2008), pour 70 bassins versants bretons, que limportance de la contribution de lécoulement des eaux souterraines aux débits des cours deau est fonction des précipitations moyennes annuelles, la pente moyenne sur le bassin versant, le pourcentage de schistes briovérien (corrélation négative), le pourcentage daltérites (corrélation négative) et le pourcentage de granite. Une typologie a été émise : bassins versants granitiques et/ou métamorphiques avec altérites, à écoulement souterrain important bassins versants avec plus ou moins de schistes du Primaire sans altérites, à écoulement souterrain important bassins versants schisteux du Briovérien avec plus ou moins daltérites, à écoulement souterrain faible Le groupe 1 correspond à un échantillon de bassins versants situés dans le Nord Bretagne : Aber Benoit, Aber Wrach, Guillec, Jaudy etc. Le bassin versant de lAlanan répond aux mêmes critères. Ainsi, la carte de synthèse « secteurs où lexploitation de leau souterraine peut être encouragée » dans Mougin et al. (2008) identifie le débit du milieu fissuré utile sur la partie amont du bassin versant de lAlanan à des valeurs comprises entre 10 et 15 \\(m^ 3.h^{-1}\\). 2.1.5.2.3 Contribution aux débits cours deau La contribution des eaux souterraines aux débits des cours deau est consubstantielle à ceux-ci et soumise à une forte variabilité temporelle et spatiale. Ainsi, sur les bassins versants finistériens lapport de la nappe varie de 2 à 70 % principalement en fonction du contexte géologique : les pôles schisteux présentent une faible9 contribution (35 à 50 %) quand les pôles granitiques en possèdent une assez bonne (55 à 60 %). Rappelons quil sagit de valeurs moyennes affectées de variations importantes, notamment en fonction de la saison. Ainsi, en période détiage la contribution peut atteindre 100 % et, en cas dépisode pluvieux intense ou long, elle peut descendre à 5 ou 10 % (Mougin et al., 2008 ; Reagih, 2011). Notons que les zones humides reçoivent très souvent, de par leur position dans la topographie locale, une part importante deau dénitrifiée en provenance des eaux souterraines. Il est fort probable que la part des eaux souterraines dans le bilan hydrique du marais du Curnic et, a fortiori, dans celui de létang du Curnic soit importante. 2.1.5.3 Bilan hydrique du bassin versant Sur un bassin versant, le bilan hydrique annuel se définit à laide de la pluviométrie \\(P\\) dont une fraction est évaporée \\(ETP\\), la fraction restante constitue les pluies efficaces (ou surplus \\(S\\) ) qui contribuent au ruissellement et à linfiltration. Les écoulements souterrains permettent le rechargement de la Réserve Facilement Utilisable du sol (RFU) puis de la nappe souterraine (Faillat, 1998 ; Reagih, 2011). Le groupement dintérêt scientifique GIS sol a publié une carte de la Réserve Utile dans les sols à léchelle du territoire métropolitain ; le bassin versant de lAlanan comprendrait des sols possédant une RU comprise entre 100 et 150 mm (Sol, 2011). Nous utiliserons la valeur de référence de 100 mm. Il convient de rappeler quil sagit ici dapproximations, le bilan hydrique étant fonction de nombreux paramètres variant spatialement (sol, climat, topographie etc.) et temporellement. Un bilan hydrique poussé devra donc intégrer la composante spatiale qui est, ici, éludée10. Faillat (1998) et Merlet (2009) ont tous deux réalisé un bilan hydrique à partir des données de la station météo-france de Brignogan. La figure 2.9 présente le bilan actualisé à partir des données de la normale climatique à la station de Brignogan entre 1982 et 2010. La formule de lévapotranspiration utilisée est celle thornwhaite, la zone concernée nétant pas une surface deau libre lutilisation de la méthode de Penman nest pas indiquée (cf. Annexe A). Figure 2.9: Distribution mensuelle des précipitations, de lETP et des surplus Entre octobre et avril, le surplus est positif se répartissant entre le ruissellement et linfiltration. De mai à septembre, le surplus est nul indiquant que lensemble des précipitations est consommé par évapotranspiration ; il sagit de la période où la nappe soutient majoritairement le débit des cours deau (cf. section 2.1.5.2.2). Un stress hydrique (évapotranspiration réelle < évapotranspiration potentielle) est identifié durant les mois de juillet, août et septembre, concomitamment, la réserve en eau du sol sera nulle avec pour conséquence un stress potentiel affecté à la végétation. Nous aborderons la question des flux dans la partie résultat. 2.1.5.4 Le débit des cours deau dans la littérature En 1998, Faillat calcule les débits de manière empirique pour la plaine sédimentaire du Curnic. Il estime un surplus denviron 1 millions de \\(m^3\\) représentant un débit moyen de 0,033 \\(m^3.s^{-1}\\) et un débit spécifique de 11 \\(l.s^{-1}.km^{-2}\\). Il ajoute que les bassins versants indépendants de la falaise morte fourniraient le même volume deau. Ainsi, 2 millions de \\(m^3\\) deau circulerait dans le marais, puis dans létang du Curnic chaque année. LAlanan, quant à lui, écoulerait environ 3,6 millions de \\(m^3\\), représentant un débit moyen de 0,114 \\(m^3\\). Au total, le débit moyen à lexutoire de létang est estimé à 0,18 \\(m^3.s^{-1}\\). J.P. Faillat extrapole la répartition mensuelle à partir du bassin-versant du Dourduff (Morlaix). Il estime ainsi que le débit moyen détiage serait égal à 0,03 \\(m^3.s^{-1}\\) en septembre ou octobre, les hautes eaux de janvier ou février correspondant à un débit mensuel de lordre de 1,1 \\(m^3.s^{-1}\\). Outre lestimation des modules par entité hydrologique, Faillat (1998) a également estimé les débits moyens de certains cours deau dans le marais. Le débit moyen du cours deau de Kermaro a été estimé à 2 \\(l.s^{-1}\\) et celui de Milin Ar Raden entre 2 et 3 \\(l.s^{-1}\\). Sur lensemble des cours deau, aucun ne possède un débit excédant les 3 \\(l.s^{-1}\\). Le débit moyen de lAlanan a quant à lui été évalué à 50 \\(l.s^{-1}\\). Cette valeur semble sous-estimer le débit au regard dautres mesures de débit effectuées par la suite sur cette rivière, notamment par la CLCL (CLCL, 2012) qui estime le débit moyen de lAlanan à 1 \\(m^{3}.s^{-1}\\). Notons quaucune méthode nest mentionnée quant à lestimation de ces valeurs, il faut ainsi rester prudent dans leur utilisation. Yoni (2001) a également effectué des mesures de débit dans le marais entre novembre 2000 et mai 2001, le débit moyen annuel ne peut donc être calculé sur la base de ces données. Les mesures effectuées à lexutoire du drain principal du marais, au sud de létang, qui collectent les 2/3 au 3/4 des drains du marais (au niveau du point 2 dans notre étude, cf. partie 3), possèdent des valeurs comprises entre 0,04 et 0,41 \\(m^{3}.s^{-1}\\) avec une moyenne de 0, 23 \\(m^{3}.s^{-1}\\). Lhistogramme suit la dynamique des précipitations. À lexutoire de létang, dans la baie de Porsolier, les valeurs sont comprises entre 0,45 et 1,49 \\(m^{3}.s^{-1}\\), la moyenne est de 1,05 \\(m^{3}.s^{-1}\\). Lhistogramme est similaire au précédent à lexception du mois de décembre où les débits sont « anormalement élevés » probablement dû à une précipitation directe importante dans létang. Le rapport ne présente, là encore, ni méthode ni outil. 2.2 Écologie Les modalités de la genèse du marais du Curnic ont favorisé la mise en place dune mosaïque de milieux humides et mésophiles associés à la juxtaposition de conditions acides et basiques, conférant à cet espace une richesse spécifique très importante. Le site est renommé pour son intérêt botanique et ornithologique. Dans la suite de cette section, nous utiliserons la terminologie Natura 2000 pour décrire les habitats et espèces présents au sein du site. 2.2.1 Habitats Bien que dune faible superficie (612 ha), le site abrite 24 habitats dintérêt communautaire11 (terrestre et marins confondus) dont 2 prioritaires listés ci-dessous : Dunes fixées à végétation herbacées Tourbières acides à sphaignes et Drosera rotundifolia La cartographie des habitats est en cours de mise à jour. Initialement, létang du Curnic était classé en habitat dintérêt prioritaire, il a été déclassé en 2009 en raison de labsence dune espèce végétale caractéristique de cet habitat : la Ruppie maritime. 2.2.2 Espèces À lorigine, le site possédait 3 espèces dintérêt communautaire (Liparis de Loesel, Agrion de Mercure et Damier de la Succise) auxquelles se sont ajoutés la Loutre dEurope et le Phragmite aquatique. Ces deux espèces ont fait lobjet détudes ; le Groupe Mammalogique Breton sest intéressé à la loutre et Bretagne Vivante ainsi que la DREAL au phragmite (Hemery, 2014). Environ 190 espèces doiseaux fréquentent le site plus ou moins régulièrement, nombre représentant plus du tiers des espèces observées en Bretagne. 2.3 Géographie humaine 2.3.1 Une brève histoire du marais du Curnic Le site du Curnic, à limage de lensemble de la commune de Guissény, a été occupé par lHomme depuis le néolithique si ce nest depuis le paléolithique comme le laissent penser certaines traces datées aux alentours de 300 000 av. J.-C.. Jusquau XIXe siècle, la mer sétend dans une baie sableuse en lieu et place de lactuel marais du Curnic (fig. 2.4). Il faut attendre 1831 et la construction dune digue entre la pointe du Curnic et le Dibennou pour assister à la naissance du polder. Cette digue sera brisée par les flots deux ans plus tard conduisant à la construction, en 1834, dun nouvel ouvrage édifié en amont du premier ; il sagit de lactuelle digue du Curnic. Lassèchement du marais semble avoir opposé des difficultés aux exploitants du polder. Dans les années qui ont suivi, un mur fut construit à louest de lexutoire afin de faire obstacle à la dynamique sédimentaire qui conduisait à lensablement récurrent de lexutoire. Concomitamment, des accumulations sableuses se sont édifiées aux extrémités de louvrage. Le polder est cultivé jusquà ce que la déprise agricole touche le marais dans les années 1980, seules quelques parcelles demeurent exploitées. Lurbanisation, ayant débuté dans les années 1960, continue de sétendre au Nord-Ouest du marais. Lintérêt écologique se développe dans les années 1990 conduisant à la mise en place de protections réglementaires et foncières. 2.3.2 Les cadres réglementaires Figure 2.10: Protections réglementaires et foncières sur le site. Nicolas Loncle, 2019 (mettre la référence cest bilan dactivité 2018) Depuis 1973 et la création dune réserve de chasse maritime appelée Anse de Curnic, en baie de Tresseny et de Porz Olier, de nombreux outils de protection de lenvironnement ont été mis en place. Un Arrêté Préfectoral de Protection du Biotope (APPB) est pris le 8 juillet 1997 pour un espace de 112 ha à lintérieur du marais du Curnic en vue de « protéger la libellule Coenagrion mercuriale (Agrion de Mercure) ainsi quune quarantaine despèces doiseaux protégés pour lesquels les marais du Curnic constituent un site de reproduction, dhivernage ou détape migratoire; despèces végétales protégées dont lorchidée Liparis loeselii L.C.M. Richard (Liparis de Loesel), Drosera rotundifolia, Drosera intermedia. Cet ensemble présente un caractère de biodiversité floristique et faunistique exceptionnel » (extrait de larrêté). Le site Natura 2000 a été créé en 2000 et le DOCOB validé en janvier 2002 par la Sous-Préfecture de Brest. Il couvre 612 ha dont 40 % de surface terrestre et 60 % de surface maritime. Nous avons dores et déjà discuté, dans la section 2.2, des habitats et espèces dintérêt prioritaire et communautaire ayant suscité la mise en place de cette protection. En février 2007, un Plan de Prévention des Risques de Submersion Marines (PPRSM) pour la commune de Guissény et de nombreuses communes littorales du Léon a été approuvé par arrêté préfectoral. Les zones concernées par laléa de submersion marine se situent sur le pourtour de létang du Curnic, les enjeux sont concentrés à louest dudit étang. En 2021, la candidature du site a été acceptée pour quil soit classé réserve naturelle régionale en 2023. Le processus de classement avec la définition du périmètre, la concertation avec les propriétaires privés et les usagers du site, ainsi que la rédaction de documents administratifs et scientifiques débutera en septembre 2022. 2.3.3 Un territoire à tradition maraîchère Les sols léonards doivent leur fertilité à la présence de lss12 périglaciaire ainsi quà la douceur dun climat aux hivers bénins pour les cultures. Ce contexte physique a favorisé lémergence dun territoire à tradition maraîchère  on parle de la Ceinture dorée pour faire référence aux territoires du Nord de la Bretagne à fort ancrage agricole. Bien que les pratiques culturales aient évolué, le plateau du Léon demeure aujourdhui fortement exploité avec pour conséquence une détérioration de la qualité de leau des bassins versants tant sur le plan bactériologique (e.g. Escherichia coli) que celui des nutriments (e.g. nitrate, phosphore) (Merlet, 2009 ; Chevalier, 2016). Cette forte emprise agricole est perceptible dans loccupation du sol (fig. fig:map-occ-sol)13. Figure 2.11: Occupation du sol sur la commune de Guissény en 2021, typologie Theia-Land. En utilisant la typologie Theia-Land on obtient une aire totale dédiée à lagriculture de 1 104 ha (43 % de la superficie communale), chiffre sous-estimé dans la mesure où le recensement agricole (RA), conduit par lAgreste en 2020, identifie une Superficie Agricole Utile (SAU)14, quelles que soient les exploitations, de 1 385 ha (55 % de la superficie communale). On note par ailleurs que Guissény compte exclusivement des exploitations de classe de taille économique moyenne et grande15. La spécialisation de la production agricole est tournée vers la polyculture et le polyélevage (Agreste). Le Registre Parcellaire Graphique (RPG), correspondant aux zones de cultures déclarées par les exploitants permet daccéder à des informations plus précises ; ces données sont libres daccès et visualisables sur le géoportail. 2.4 Létang du Curnic 2.4.1 Assises théoriques Dun point de vue définitionnel létang du Curnic, bien quanthropogène, correspond à une lagune côtière dans lacception de Kjerfve (1994)16 : « une masse deau intérieure, généralement orientée parallèlement à la côte, séparée de locéan par une barrière et reliée à celui-ci par un ou plusieurs bras de mer restreints, et dont la profondeur dépasse rarement quelques mètres. Une lagune peut être soumise ou non au brassage des marées, et sa salinité peut varier de celle dun lac côtier deau douce à celle dune lagune hypersaline, selon léquilibre hydrologique. » Perthuisot & Guelorget (1992) considère ce milieu comme une sous-entités du domaine paralique (de \\(\\pi \\alpha \\rho \\alpha\\) et, \\(\\alpha \\lambda \\varsigma\\) que lon peut traduire par « à côté du sel », le sel faisant référence à la mer) dont la particularité est la fonction de zone tampon inhérente à sa situation géographique dinterface entre le milieu continental et le milieu marin (De Wit et al., 2001). En France, la littérature scientifique concernant les lagunes est principalement tournée vers le littoral méditerranéen, en comparaison les lagunes atlantiques demeurent peu étudiées. 2.4.1.1 Fonctionnement physique dune lagune Globalement, le fonctionnement physique dune lagune est déterminé par : Les apports en eau douce : débits des cours deau, infiltration des eaux souterraines et précipitations ; Le taux dévaporation ; La marée (type de marée, marnage etc.) ; Le vent ; La géométrie et la dynamique des exutoires (ou de lexutoire) ; La topographie du fond et la bathymétrie  la profondeur moyenne est généralement faible dans une lagune. Dun point de vue hydrodynamique, linteraction entre lensemble de ces facteurs engendre un ou des schémas de circulation définis  dans la mesure où le forçage est à la fois continu et local. De manière générale, les courants de marée dominent près de lexutoire, le vent étant le principal responsable du maintien de la circulation à lintérieur de la lagune. Les courants nets et résiduels qui se produisent au cours des cycles de marées sont importants du fait de la faible profondeur de la colonne deau (Smith, 1994). Ainsi, au sein dune lagune, les verticales sont souvent homogènes et la stratification temporaire. Les bilans hydriques, salins ou encore thermiques dépendent intimement de cette circulation dans la mesure ou celle-ci contrôle les processus dadvection17. 2.4.1.2 Production primaire et biodiversité Les lagunes côtières possèdent une production primaire intense allant de 18 à 232 \\(Mol~C~m^{-2}y^{-1}\\) (Gattuso et al., 1998). Cette production nest pas homogène sur lensemble de la lagune et le brassage des eaux ne conduit pas à une distribution verticale évidente comme dans les milieux marins. Les producteurs primaires en présence sont les microalgues, les macroalgues ou les phanérogames marines. Le métabolisme net des systèmes lagunaires18 résulte en grande partie de la production primaire et des processus microbiens (Viaroli et al., 2005). Comme dans la majorité des écosystèmes dinterfaces (écotones) entre le milieu marin et le milieu continental, la biodiversité est très importante dans les lagunes ainsi quà leur voisinage proche. Ces milieux font office de frayères pour les poissons et les invertébrés marins et offrent des aires de repos pour les oiseaux migrateurs. Si les conditions photiques le permettent  en cas de faible turbidité , les macroalgues et les phanérogames marines peuvent se développer sur lensemble du bassin. Ces communautés faisant à leur tour office dhabitat. La communauté microbienne est composée des taxons hétérotrophes communs dans les eaux naturelles, leur rôle est la décomposition et la reminéralisation de la matière organique. Le phytoplancton est principalement composé de diatomés, de dinoflagellés, de chlorophytes, de cryptophytes et autres microflagellés. Une grande partie des réseaux trophiques sappuient sur ceux-ci. Le zooplancton est caractérisé par des organismes hétérotrophes en suspension dans la colonne deau tels que les protistes et la microfaune (cladocères, copépodes et ostracodes). Ils sont consommés par les poissons et les macroinvertébrés. Le benthos comprend lensemble des organismes sessile et mobile qui vivent sur le fond dun milieu aquatique. Il permet le recyclage de la matière organique facilitant lactivité des bactéries. Des producteurs primaires inféodés aux substrats. Le zoobenthos, correspondant aux macroinvertébrés vivants sur ou dans la zone benthique, est composé de larves, de vers plats, dannélides, de mollusques et de crustacés. Les poissons constituent la majeure partie du nekton (i.e. les organismes qui ont la capacité de se déplacer dans la colonne deau en opposition au plancton). Les espèces en présence seront fonctions de la salinité et de laire géographique à laquelle appartient la lagune. Celles-ci sont également des habitats idéals pour les oiseaux aquatiques, les amphibiens et certains mammifères (e.g. Loutre dEurope, Ragondins) (Garrido et al., 2011). Dans la colonne deau, le principal facteur qui conditionne la structure et les assemblages de communautés est la salinité et son gradient. 2.4.1.3 Les cycles biogéochimiques Pichot et al. (1994) définit le cycle biogéochimique dans les milieux aquatiques comme une « notion théorique partant du constat que les quantités totales déléments chimiques, telle par exemple la quantité dazote présente dans la nature, sont quasiment constantes et que ces éléments reviennent à leur état préexistant après avoir transité sous diverses formes chimiques au cours de leurs cycles » ; la notion a pour but de schématiser le comportement des éléments nutritifs dans un système. Les échanges peuvent se faire par une voie biologique ou géochimique. Une fraction de la matière organique (MO) synthétisée par la production primaire dans la colonne deau est minéralisée sur place et exportée hors du système ou sédimente. Dans ce dernier cas, les particules déposées font lobjet de nombreux processus biogéochimiques se traduisant par une dégradation bactérienne de la MO ; on parle de diagenèse précoce. Le paramètre déterminant dans ces processus est la disponibilité en oxygène, premier oxydant de la MO, qui déterminera les voies doxydo-réduction. Des réactions secondaires sappliqueront au produit de ces réactions. Limportante déposition de la MO à la surface du sédiment inhérente aux lagunes implique une forte demande biologique en lien avec le processus de minéralisation. Loxygène est vite limité et des conditions anoxiques se mettent en place rapidement, le sédiment est alors composé dun étage superficiel oxique en-dessous duquel des conditions anoxiques se développent (Deborde, 2007). Notons que, dans les lagunes les sédiments sont fortement susceptibles dêtre remis en suspension par un brassage important de la colonne deau induisant une recomposition chimique locale ou globale du système lagunaire. Il existe autant de cycle que déléments chimiques ; ceux du phosphore et de lazote étant déterminant dans le fonctionnement biogéochimique des lagunes nous les commenterons brièvement ; les concentrations et le rapport de ces deux nutriments jouent également un rôle majeur dans les processus deutrophisation dont nous parlerons plus loin. Les facteurs qui contrôlent majoritairement la concentration en azote dans lagunes sont le débit des cours deau et les échanges à linterface eau-sédiment. Les trois principales formes inorganiques dissoutes de lazote sont présentes dans les lagunes : le nitrate (\\(NO_3^{-}\\)), issu en grande partie du lessivage des sols cultivés19 ; lammonium (\\(NH_4^{+}\\)) provenant des zones délevage et des stations dépurations et le nitrite (\\(NO_2^{-}\\)), correspondant à une forme intermédiaire de loxydation de lammonium en nitrate. Le phytoplancton (cyanophycées) fixe en priorité le nitrate, car son assimilation nécessite une faible quantité dénergie. La matière organique morte est exportée par leffet des marées ou sédimente. La dénitrification est réalisée par des bactéries dénitrifiantes (e.g. Pseudomonas) en milieu anaérobie (cf. section 2.4.1.5). Le phosphore est lun des éléments chimiques limitants les plus importants dans les écosystèmes. Quand il est dorigine anthropique, le phosphore provient de trois sources : lindustrie, les rejets domestiques et lélevage. Dans leau, il est présent majoritairement sous sa forme inorganique dissoute : le phosphate (\\(PO_4^{3-}\\)). On notera que le cycle du phosphore a tendance à suivre les voies de sédimentation et de remise en suspension (Pichot et al., 1994 ; Mitsch & Gosselink, 2015 ; Daniel, 2020). La figure 2.12 synthétise le fonctionnement global dune lagune. Figure 2.12: Schématisation du fonctionnement global dune lagune. Cliquer ici pour agrandir limage La variabilité temporelle des éléments nutritifs dans les eaux côtières en lien avec la biomasse est, dans un système fonctionnel, saisonnière. En hiver, le débit des cours deau est maximum et les eaux de surfaces enrichies, lensoleillement et les températures sont insuffisants pour permettre le développement du phytoplancton : le en nutriment est alors maximal. Au printemps, les températures augmentent ainsi que lensoleillement avec pour conséquence un bloom phytoplanctonique important qui épuise très rapidement la réserve en nutriment. Les autres efflorescences sont à mettre en lien avec la reminéralisation de la matière organique permettant un rechargement du stock (fig. 2.13). Figure 2.13: Schéma conceptuel de lévolution saisonnière des concentrations en nutriments et de la biomasse phytoplanctonique en fonction de la température de leau et de lensoleillement dans les zones côtières non soumises à eutrophisation. Daprès Daniel, 2020. Dans les lagunes, les nutriments sont rarement des éléments limitants pour la production primaire ; ils sont importés dans le système tout au long de lannée et peuvent devenir les vecteurs dune modification délétère de lécosystème : leutrophisation. 2.4.1.4 Le phénomène deutrophisation Lusage actuel du concept deutrophisation est très large et recouvre différents champs dapplication ; il représente à la fois une problématique de gestion, un concept scientifique et un objet médiatique (Pinay et al., 2017). En 2017, Pinay et al. ont collecté un total de 170 définitions pour le concept deutrophisation, dont 118 dans la littérature scientifique et 52 sur des sites internet et des rapports techniques. Après analyse, deux définitions sont proposées en fonction de léchelle temporelle considérée, géologique (naturelle) ou anthropique. Nous retiendrons la dernière : « Syndrome dun écosystème aquatique associé à la surproduction de matières organique induit par des apports anthropiques en phosphore et en azote » Une eutrophisation est susceptible de se produire lors de la conjonction des facteurs suivants : un apport de nutriment (azote et phosphore) considéré excessif, un temps de résidence des eaux élevé dans le milieu, un ensoleillement suffisant et une température favorable. Le premier compartiment écologique affecté sera celui des producteurs primaires avec une augmentation de leur productivité et une modification des communautés entraînant une réaction en chaîne sur lensemble de lécosystème. Dans une lagune, leutrophisation se traduira préférentiellement par des blooms phytoplanctoniques mais également par la prolifération de macroalgues telles que Ulva sp.. Dun point de vue physico-chimique, les conséquences de leutrophisation se manifestent par une diminution des concentrations en oxygène  parfois drastique  pouvant conduire à des situations anoxiques avec production de sulfure dhydrogène (\\(H_2S\\)). Dans le cas dune eutrophisation importante, une mortalité élevée des espèces présentes au sein du milieu peut être observée (fig. 2.14). Figure 2.14: changements typiques de la dominance des producteurs primaires et de certains paramètres structurels et fonctionnels connexes pendant les phases deutrophisation croissante. Shramm 1999. De nombreux indicateurs ont été développés pour quantifier le phénomène et suivre son évolution (Ferreira et al., 2011). Les principaux éléments suivis sont : la chlorophylle-a, loxygène dissous, lazote inorganique dissous et le phosphore inorganique dissous. 2.4.1.4.1 Bretagne, marées vertes et politiques En Bretagne, le phénomène deutrophisation côtière dont les marées vertes polarisent lattention des médias est observé dans lensemble des baies dont les bassins versants sont caractérisés par une activité agricole intense (e.g. baie de Douarnenez, baie de Saint-Brieux). A fortiori, les milieux dinterface entre le domaine marin et continental présent sur ces territoires affichent souvent le syndrome dune eutrophisation. Les conséquences sanitaires, financières, représentationnelles et environnementales des marées vertes ont conduit lÉtat et les collectivités territoriales à semparer du sujet à partir des années 1990 avec la mise en place de programmes tels que Bretagne Eau Pure (BEP) en 1994 ou Prolittoral en 2002. Létablissement de ces politiques publiques sont concomitantes avec linstauration de directives européennes concernant la qualité de leau tel que la Directive « nitrate »20 (1991), la Directive Cadre sur lEau (DCE, 2000) et la Directive Cadre Stratégie pour le Milieu Marin (DCSMM, 2008). Un Plan de Lutte contre les Algues Vertes (Plav) est déployé en 2010, visant à « renforcer la sécurité sanitaire des personnes et la salubrité du littoral, en améliorant le ramassage et lévacuation des algues vertes, dune part, et à prévenir et réduire les fuites dazote agricole, à lorigine des concentrations en nitrates des cours deau [] dautre part » (Cours des Comptes, 2021). Huit bassins versants bretons ainsi que leurs baies respectives sont concernées par cette politique, représentant 7,3 % de la SAU et 10,5 % des exploitations agricoles bretonnes. Le second Plav est mis en place en 2017 et se conclura en 2021 (Cours des Comptes, 2021). Ces deux plans aboutiront à des résultats mitigés  à limage des programmes antérieurs  et feront lobjet de nombreuses critiques révélant une situation complexe où la recherche du consensus ne semble pas être partagée par lensemble des parties (Aquilina et al., 2013 ; Delcros, 2021 ; Cours des Comptes, 2021). On notera tout de même une diminution moyenne de 42 % des concentrations de nitrates dans les cours deau des huit baies concernées par les Plav depuis 2000, une sensibilisation des agriculteurs à la problématique des nitrates et une évolution des pratiques agricoles plus ou moins importantes en fonction des territoires. Les bassins versants de lAlanan et du Quillimadec sont compris dans les Plav sous lappellation baie de Quillimadec. À Guissény, lensemble des plages et des baies en contact avec la baie de Tresseny sont touchées par léchouage dalgues vertes ; seule la plage du Vougot, protégée par la digue du port, demeure préservée déchouages importants. Bien que les dépôts sur le littoral guissénien soient inférieures à la moyenne des baies concernées par les Plav, la tendance décroissante générale ny est pas observée ; on constate plutôt une « certaine stabilité des échouages » autour des 80 ha dulves échouées par ans (Cours des Comptes, 2021). Figure 2.15: Échouage et ramassage dalgues vertes sur le plage du port du Curnic 2.4.1.5 Capacité épuratoire des lagunes Les lagunes possèdent un important potentiel dépuration des apports en nutriment en lien avec les processus biogéochimiques et la forte production primaire qui la caractérisent. Preuve en est que la technique sest inspirée de ces milieux pour concevoir des systèmes dits de lagunage dont lobjectif est lépuration des eaux usées. Dans la mesure où le nitrate est un des principaux facteurs contrôlant le phénomène deutrophisation, le processus de dénitrification fait lobjet dune attention particulière dans les études visant à réduire les apports azotés. Il sagit dun processus dissimilatoire dont le résultat est la libération de diazote (\\(N_2\\)) et de protoxyde dazote (\\(N_2O\\)) dans latmosphère par la réduction du nitrate suite à lactivité de bactéries hétérotrophes  principalement du genre Pseudomonas  en milieu anaérobie (i.e. dans la partie réductrice du sédiment). Par conséquent, la quantité dazote disponible pour la production primaire sen trouve limitée. Léquation (2.2) présente le chemin des intermédiaires dans le processus de dénitrification (Tiedje, 1988). \\[\\begin{equation} NO_3^{-} \\rightarrow NO_2^{-} \\rightarrow N_2O \\rightarrow N_2 \\tag{2.2} \\end{equation}\\] Un autre processus dissimilatoire dans le cycle de lazote est la réduction dissimilative du nitrate en ammonium (Dissimilatory Nitrate Reduction to Ammonium (DNRA)) aussi appelé ammonification du nitrate ou du nitrite. Ce processus est moins efficace dans la régulation de leutrophisation car lammonium ainsi produit est utilisable par les producteurs primaires. La dénitrification dans les lagunes tempérées serait contrôlée hiérarchiquement par les facteurs suivants : la température, la disponibilité en matière organique, la profondeur de la colonne deau et la bioturbation (fig. 2.16) (Crawshaw et al., 2019). Figure 2.16: Hiérarchie des facteurs contrôlant la dénitrification dans les lagunes tempérées ouvertes et closes par intermittence étudiées dans Crawshaw et al., 2019. Ce modèle conceptuel suppose que lapport en nitrate pour les bactéries dénitrifiantes ne limite pas le taux de dénitrification. Daprès Crawshaw et al., 2019. Les taux de dénitrification, dont la variabilité spatiale inter et intra-sites est importante, peuvent posséder des valeurs élevées. Seitzinger (1988) estime le taux dénitrification dans les sédiments estuariens et côtiers dans une gamme de valeur allant de 50 à 250 \\(\\mu mol~N~m^{-2}h^{-1}\\). Le tableau ci-dessous présente quelques valeurs de taux de dénitrification dans différentes lagunes et milieux estuariens (Herbert, 1999). Site Taux de dénitrification (\\(mg~N~m^{-2} day^{-1}\\)) Référence Étang du Prévost (France) 1-153 (Rysgaard et al., 1996) Randers Fjord (Norvège) 20-141 (Sørensen, 1978) Kysing Fjord 3-1109 (Sørensen, 1978) Baie dArchachon 1-153 (Rysgaard et al., 1996) Il convient de noter que les producteurs primaires entrent en compétition avec les bactéries dénitrifiantes pour la consommation des apports en nitrate et, souvent, seule une faible partie de ces apports est diffusée jusque dans les sédiments où la dénitrification se produit. Ainsi, ce processus pourrait savérer être un puits dazote limité quand il nest pas considéré comme négligeable (McGlathery et al., 2007 ; Crawshaw et al., 2019). 2.4.2 Études antérieures en lien avec létang du Curnic Aucune étude antérieure concernant le marais du Curnic ne sest intéressée spécifiquement à létang, cependant beaucoup dentre elles y ont fait référence. Les données concernant le fonctionnement hydrologique et physico-chimique de létang acquises durant les études antérieures sont toujours inférieures à un an, ne permettant pas dobtenir de résultats réellement significatifs pour caractériser le fonctionnement du site sur le long terme, comme le souligne Faillat (1998) « il est clair que pour trancher, un suivi climatologique et hydrodynamique dans le bassin versant de lAlanan, pendant ou moins deux cycles hydrologiques, serait nécessaire pour assurer des corrélations correctes ». Le déclassement de létang du Curnic en tant quhabitat communautaire en 2009 à la suite de la disparition de la Ruppie maritime a conduit, une année plus tard, la mairie à réaliser une série danalyse deau afin de quantifier les apports en nutriment dans le marais. Le tableau ci-dessous récapitule les études et articles faisant référence à létang ainsi que les thématiques abordées en lien avec celui-ci. Référence Thématiques abordées (Faillat, 1998) Salinité (conductivité) Bilan hydrique Débits entrants / sortants (Piriou et al., 1999) Abattement dazote (Yoni, 2001) Bathymétrie Débits (drains) Salinité (conductivité) (Merlet, 2009 ; Chevalier, 2016) Qualité de leau Groupe Ornithologique Breton, 2009 Diagnostic avifaune (Hemery, 2014) Diagnostic Phragmite Groupe Mammalogique Breton, 2021 Diagnostic Loutre 2.4.3 Histoire de létang du Curnic Figure 2.17: Évolution de létang du Curnic entre 1952 et 2021 Depuis la poldérisation jusquaux années 70s létang possède une superficie denviron 6 ha correspondant approximativement à la partie nord de létang actuel, le cours lAlanan est dores et déjà canalisé et sécoule directement vers lécluse sans transiter par létang dont lalimentation en eau douce est principalement assurée par la nappe (Merlet, 2009) (fig. 2.17). Vers la fin des années 70, un projet de pisciculture est lancé aux abords de létang avec la construction de bassins dans sa partie Est. Le projet aurait avorté après quatre ou cinq années dactivité suite à des oppositions locales21. Concomitamment, létang se voit approfondi et étendu par des extractions massives de sable, il atteint sa superficie actuelle de 16 ha en 1980  les levés que lon observe aux abords de létang, aujourdhui colonisées par la végétation, sont les vestiges de ces extractions. Le sable a principalement été utilisé pour la reconstruction de Brest. Jusquà aujourdhui, lemprise de létang na pas évolué. Lembouchure du canal de lAlanan sest comblée au cours du temps conduisant le cours deau à transiter par létang. References "],["methode-et-outils.html", "3 Méthode et outils 3.1 Travail bibliographique et état de lart des connaissances sur létang du Curnic 3.2 Les protocoles dacquisition de données 3.3 Traitement des données", " 3 Méthode et outils Le travail sest organisé en trois axes : un premier, bibliographique, constitué dun état de lart des connaissances actuelles du fonctionnement de létang du Curnic et du fonctionnement global des systèmes lagunaires et des problématiques dystrophiques qui leur sont associées ; un deuxième constitué danalyses statistiques et, en filigrane des deux axes précédents, un travail dacquisition de données sur le terrain. 3.1 Travail bibliographique et état de lart des connaissances sur létang du Curnic Un premier travail bibliographique a porté sur la connaissance des systèmes lagunaires dans leur globalité. Ainsi des recherches ont été conduites sur les aspects hydrodynamiques, écologiques, biologiques, physico-chimiques, biogéochimiques et de gestion des lagunes. Loutil de recherche bibliographique Scopus a été utilisé. Un état de lart des connaissances concernant létang du Curnic a également été mené. 3.2 Les protocoles dacquisition de données Le comité de pilotage (COPIL) du site Natura 2000 du 9 mai 2022 a permis de rappeler les questionnements spécifiques de létude, nous les reproduisons ci-dessous : Doit-on modifier des franchissements en faveur de la Loutre dEurope ? De quelles espèces est constituée la population piscicole ? Et dans quel état est-elle ? La tourbière et les prairies humides ont-elles un rôle épuratoire vis-à-vis du bassin versant ? LAlanan est-il lapport majeur des nitrates vers létang ? Létang joue-t-il vraiment un rôle épuratoire conséquent ? Quel volume deau létang peut-il accueillir ? La roselière peut-elle permettre un reméandrage de lAlanan ? Cela permettra-t-il de renforcer le processus épuratoire ? Comment fluctuent la température et la conductivité dans létang ? Existe-il un fonctionnement par secteurs ? Comment circulent les eaux (eau douce et eau de mer) dans létang ? Afin de répondre à ces questionnements, des protocoles ont été mis en place et des études ont été conduites. Pour certaines problématiques, il a été décidé de faire appel à un bureau détude ou à des collaborateurs. Le tableau ci-dessous récapitule les protocoles, outils et études pour chaque thématique abordée dans le cadre de ce projet ainsi que les indicateurs associés. Thématiques Outils Indicateurs Propriétés physico-chimique de leau Sonde autonome Sonde multiparamètre mobile Analyse en laboratoire Bandelette nitrate Azote global Azote organique et ammoniacale Concentration en nitrates Concentration en nitrites Concentration en orthophosphate Phosphore global Salinité Conductivité (et résistivité) Température de leau TDS (Total Disolved Solid) Pression Hydrodynamique Sonde autonome Vélocimètre Niveau deau Débit Contexte physique de létang Scop AQUABIO Bathymétrie Topographie des sédiments Contexte physique du marais Collaboration avec le laboratoire LETG Topographie Contexte climatique Pluviomètre à la station dépuration de Guissény / Kerlouan Pluviométrie Diagnostic piscicole Scop AQUABIO Espèces en présence État de santé de la population La figure 3.1 présente lensemble des points de mesures/prélèvement par protocoles. Figure 3.1: Localisation de lensemble des points de mesure-prélèvement. Il sagit dune carte interactive, vous pouvez choisir le fond de carte de votre choix et décocher les couches que vous souhaitez ; il est possible de cliquer sur les points, une infobulle saffichera 3.2.1 Contexte climatique Nous avons présenté les données utilisées dans la section 2.1.4. 3.2.2 Propriété physico-chimique de leau Lobjectif est dévaluer la qualité de leau et lévolution des concentrations/flux en nutriments entre le bassin versant, le réseau du marais et létang au cours dune année ; caractériser lévolution des températures et de la salinité selon les conditions de marées et les saisons et mieux comprendre les éléments biotiques et abiotiques qui influencent ces fluctuations physico-chimiques. Concernant la qualité de leau, deux méthodes dacquisition de données sont utilisées : lanalyse en laboratoire et les bandelettes nitrate. 3.2.2.1 Analyse deau par laboratoire Afin dévaluer les teneurs de différentes formes de lazote et du phosphore, des prélèvements deau sont réalisés à lembouchure du drain principal du marais dans létang (point 2) et à lexutoire de ce dernier (point 1) (fig. 3.2). Dans la mesure du possible, les prélèvements sont réalisés le même jour afin de parer au biais engendré par les variations temporelles des concentrations. Lheure est quant à elle sélectionnée en fonction de la marée de telle sorte à prélever dans des conditions similaires. Les lendemains de fortes précipitations sont également évités afin de ne pas obtenir de valeurs extrêmes. Les échantillons sont ensuite transmis au laboratoire Labocea où les éléments suivants sont mesurés : azote total, nitrates, nitrites, lazote kjeldahl, orthophosphates et phosphore total. Dans le cadre du suivi de la qualité de leau réalisé par le Syndicat Mixte du Bas-Léon, le service environnement de la mairie de Guissény a produit une demande, en passant par la Communauté Lesneven Côte des Légendes (CLCL), pour accorder le nombre de prélèvements, la rythmicité et les éléments analysés quil réalise au lieu-dit Cléguer (point 5) avec ceux réalisés dans le cadre de cette étude. Figure 3.2: Localisation des points de prélèvement et de mesure 3.2.2.2 Bandelette nitrates Pour compléter la connaissance des flux en nitrate, desde bandelettes nitrate sont utilisées pour les points 1, 2, 3, 4 et 5 (fig. 3.4). Figure 3.3: Carte Deltares et bandelette nitrate Le système utilisé est celui de la marque Deltares médiatisée par lapplication Nitrate app. Lincertitude calculée est de 8 % (laboratoire géosciences de Rennes). Figure 3.4: Localisation des points de mesure des bandelettes nitrate Deux campagnes (04/07/2022 et 04/08/2022) sur lensemble du bassin versant ont également été effectuées afin de posséder une première image des concentrations en nitrates sur celui-ci (fig. 3.1). 3.2.2.3 Sonde multiparamètre La sonde multiparamètre permet dacquérir des données de conductivité (et conductivité absolue), de salinité, de pression dans leau et dans lair, de TDS (Total Disolved Solid) ainsi que de température. La sonde utilisée est le modèle HI98199 de la marque Hanna Instruments. Les points mesurés sont situés à la fois dans létang et dans le marais (fig. 3.6). Figure 3.5: Mesure avec la sonde multiparamètre Lobjectif est de caractériser le gradient de salinité horizontale dans létang afin didentifier lampleur de linfluence de la marée et du coin salé dans le système. Les mesures ont été effectuées une fois par mois depuis le 14 octobre 2021. Figure 3.6: Localisation des points de mesure de la conductivité Un protocole a été ajouté au cours de létude afin de caractériser plus finement linfluence de la marée. Dix points ont été ajoutés aux initiaux, ils sont cartographiés dans la figure (3.6). Un échantillonnage stratifié22 a été utilisé. Au total, quatre sessions ont été effectuées pour des contextes de marées basses et hautes par coefficient de mortes-eaux et de vives-eaux. 3.2.2.4 La sonde autonome Une sonde autonome a été placée le 1 juin 2021 à lexutoire de létang (point 6, fig. 3.6). Le modèle utilisé est le CTD de la marque OTT. Elle mesure le niveau deau, la conductivité, la salinité, les TDS et la température tous les quarts dheure et moyenne les résultats toutes les demi-heures. Les mesures sont enregistrées à une hauteur comprise entre 15 et 20 cm au-dessus de la surface du sédiment. Lobjectif est de quantifier lensemble des influences à la fois marines et continentales sur les indicateurs mesurés à lexutoire dans lobjectif de modéliser son fonctionnement hydrodynamique et physico-chimique. La sonde a été déplacée le 28 juillet 2022 au point 12, au sud de létang (fig. 3.6). 3.2.3 Outils dacquisition des données hydrauliques 3.2.3.1 Vélocimètre Les mesures de débit ont été réalisées au vélocimètre. Le modèle utilisé est le FW01 de la marque COMETEC, la sensibilité théorique minimum de linstrument est de 0,1 \\(m.s^{-1}\\). Les données de débits permettront de calculer le bilan hydrique de létang et de déterminer les flux en éléments chimiques. Trois sections sont mesurées, une à lexutoire (point 1), une à lexutoire du drain principal du marais, au sud de létang (point 2) et une au lieu-dit Cléguer avant son passage sous la route (fig. 3.2). Le protocole utilisé est celui de lOffice National de lEau et des Milieux Aquatiques (Le Coz et al., 2011) (fig. 3.7). Les débits ont été calculés à laide de la méthode de la section médiane. Figure 3.7: Exemple de répartition des points de mesure dans la section de jaugeage pour une section large. ONEMA, 2011 Les débits sont mesurés une fois par mois en hiver et deux fois par mois au printemps et en été. Les débits (\\(Q\\)) sont exprimés en \\(m^{3}.s^{-1}\\). 3.2.3.2 Sonde autonome La sonde autonome calcule la variation du niveau deau à lexutoire de létang. Loutil est présenté dans la section 3.2.2.4. 3.2.4 Contexte physique de létang 3.2.4.1 Bathymétrie et topographie des sédiments Lobjectif est de connaître le volume deau accueilli ainsi que la répartition des sédiments dans létang. Le volume deau permettra de calculer le bilan hydrique de létang et le temps de résidence des eaux dans le système. Un levé bathymétrique a été réalisé par la Scop AQUABIO le jeudi 31 mars 2022. Lensemble de létang ainsi que le canal de lAlanan ont été levés. Le relevé consiste à circuler sur le plan deau à laide dune embarcation, munie dun sondeur couplé à un GPS, qui permet denregistrer des points pour lesquels sont alors connues les coordonnées GPS et la profondeur (Le Ruyet, 2022). La topographie du fond a également été mesurée « à laide dune perche graduée équipée dun système coulissant en fonction de la hauteur de sédiments » (Le Ruyet, 2022). À lissue de létude, un rapport et deux MTN ont été fournis, un concernant la bathymétrie et un pour la topographie des sédiments. 3.2.5 Contexte physique du marais 3.2.5.1 La topographie Le levé topographique concerne la zone, en bordure du canal de lAlanan, où ont été creusés les bassins de pisciculture dans les années 70 ; la zone représente environ 6 ha. Il sagit dun protocole prospectif dont la finalité est dapproximer les volumes nécessaires à exporter  et les coûts associés  dans lhypothèse dun détournement de lAlanan dans la roselière afin de favoriser labattement de lazote. La réalisation de ce levé est à envisager hors période de nidification des oiseaux deau et de roselière. La fin de lhiver ou bien lautomne est donc à privilégier. Les levés sont réalisés avec la collaboration du laboratoire LETG, IUEM (interlocuteur, Serge Suanez). 3.2.6 Diagnostic piscicole Lobjectif du diagnostic piscicole est détablir un état des lieux de la population piscicole de létang. Lichtyofaune23 est lun des indicateurs biologiques requis par la Directive Cadre sur lEau (DCE) pour évaluer létat écologique des masses deau. La Scop AQUABIO a réalisé ce diagnostic entre le 13 et le 14 juin 2022. Létang du Curnic étant saumâtre, lemploi dengins passifs est indispensable. Le prestataire a utilisé des verveux doubles sur quatre stations réparties en différents points de létang. 3.3 Traitement des données Dans un premier temps, un travail de gestion de données a été effectué. Les données préexistantes ont été normalisées et stockées dans un drive24 et enrichies par celles acquises au cours du stage. Ces données ont été importées directement dans lenvironnement RStudio à laide package googlesheets4 (Bryan & RStudio, 2021). Les scripts ont été rédigés de telle sorte à ce que leurs sorties soient mises à jour en fonction de la base de données ; ainsi, les membres du service environnement pourront les réutiliser sans avoir à les modifier si la base continue à être alimentée. Le travail statistique proprement dit a commencé par une analyse descriptive (univariée, bivariée et multivariée) des données issues des protocoles présentés plus hauts. Dans un second temps, des modélisations stochastiques25 de séries temporelles26 ont été réalisées sur les signaux enregistrés par la sonde autonome. En parallèle de cette analyse statistique, les débits, le bilan hydrologique, le temps de résidence, les flux, les bilans et les valeurs de labattement ont été calculés. Dans un souci de lisibilité, les méthodologies propres à chaque résultat seront présentées en amont de chacun dentre eux. Lensemble des traitements ont été effectués sous les logiciels Microsoft Excel, RStudio et QGIS. References "],["résultats.html", "4 Résultats 4.1 Les paramètres physico-chimique 4.2 Hydrologie et hydrodynamique 4.3 Bilan et flux des nutriments 4.4 Contexte physique de létang 4.5 Contexte physique du marais 4.6 Écologie", " 4 Résultats 4.1 Les paramètres physico-chimique 4.1.1 Lazote Les concentrations mesurées contenant de lazote sont : La concentration en azote global La concentration azote ammoniacal et organique (azote kjeldahl) La concentration en nitrate La concentration en nitrite Lensemble de ces données sont disponibles pour les points 1, 2 et 5 ; les points 3 et 4 faisant uniquement lobjet de mesure par bandelette nitrate (cf. chapitre 3) (fig. 3.1). Le tableau ci-dessous présente les classes détat telles que définies dans le code de lenvironnement pour ces deux éléments. Aucun seuil nest émis pour lazote global et kjeldahl (lastérisque indique que « les connaissances actuelles ne permettent pas de fixer des seuils fiables pour cette limite »). Paramètres par élément de qualité (unités) Code Limites des classes d'état Très bon/ Bon Bon/ Moyen Moyen/ Médiocre Médiocre/ Mauvais NH4+ (mg NH4+/l) 1335 0,1 0,5 2 5 NO2-(mg NO2-/l) 1339 0,1 0,3 0,5 1 NO3-(mg NO3-/l) 1340 10 50 * * 4.1.1.1 Azote global Lazote global représente la somme des quatre formes suivantes : azote organique, azote ammoniacal, azote nitrique, azote nitreux. Les mesures de lazote global sont réalisées en laboratoire. Depuis le début des échantillonnages, 44 mesures de lazote global ont été enregistrées, tous points confondus. Le premier résultat enregistré date du 07 juin 2021 et le dernier du 21 juillet 2022. Figure 4.1: Boîtes à moustache de lazote global aux points de mesure La figure 4.1 indique une valeur aberrante au point 5, elle sera éludée dans la suite de lanalyse. Le nombre de valeurs reste limité, notamment pour le point 5, il faut donc rester prudent dans linterprétation des données27. Les points 1 et 5 montrent une faible variabilité de la concentration en azote global  dans la mesure où la valeur extrême du point 5 est considérée comme aberrante. Le point 2, en revanche, présente une variabilité plus élevée (écart-type = 2.83) et enregistre les maximums recueillis sur la période déchantillonnage. Le point 1 possède les plus faibles concentrations (cf. Annexe C, section C.1.1). La figure 4.2 représente lévolution de la concentration en azote global aux points de prélèvement. Au point 5, les concentrations sont stables et ne présentent pas de variations importantes comme le montre la figure 4.1. De la même façon, le temps ne semble pas expliquer de manière évidente les variations de la concentration en azote global à lexutoire de létang (point 1). Le point 2, quant à lui, semble posséder des concentrations plus fortes durant la saison estivale quhivernale ; la chute des valeurs à partir du mois de mai pourrait sexpliquer par la remontée des eaux de létang jusquau point déchantillonnage dans le cours deau en provenance du marais. Figure 4.2: Évolution de la concentration en azote global aux points de mesure 4.1.1.2 Azote kjeldahl « Lazote kjeldahl représente lensemble des formes réduites de lazote contenues dans les eaux, cest-à-dire la somme de lazote organique et de lazote ammoniacal (ce qui exclut les nitrites et les nitrates) » (wikihydro) Entre le 07 juin 2021 et 21 juillet 2022, 44 valeurs de concentration en azote kjeldahl ont été mesurées. Figure 4.3: Boîtes à moustache de lazote kjeldahl aux points de mesure Le point 1 (exutoire de létang) présente la plus forte concentration dazote kjeldahl moyenne et possède une variabilité importante comparée aux autres points. Au point 5, la concentration est faible et stable (exception faite de la valeur extrême). Les valeurs au point 2 se trouvent entre ces deux extrêmes (fig. 4.3 & cf. Annexe C, section C.1.2). Dans la suite de lanalyse la valeur extrême au point 5 sera éconduite et les valeurs inférieures au seuil de détection seront manifestées à ce seuil même. On trouve ci-dessous la description statistique des concentrations en azote kjeldahl en chaque point échantillonné. Figure 4.4: Évolution de la concentration en azote kjeldahl aux points de mesure La figure 4.4 présente lévolution des concentrations en azote kjeldahl au cours de la période déchantillonnage. Ainsi que nous lavons décrit plus haut, le point 5 présente peu de variations. Les concentrations augmentent de manière significative au point 1 en été sous limpulsion des efflorescences phytoplanctoniques et diminuent dès lentrée dans lhiver. Les valeurs élevées enregistrées aux mois de septembre et doctobre pourraient être en lien avec le processus dammonification, un bloom tardif ou encore la remise en suspension des sédiments par les coups de vent automnaux. Laugmentation des valeurs au point 2 en été 2022 peut sexpliquer de la même façon que la baisse concomitante en azote global sur la même période (cf. section 4.1.1.1). 4.1.1.3 Nitrate Le nitrate est la forme minérale oxydée de lazote (\\(NO_3^-\\)). Très solubles dans leau, les nitrates constituent la forme de lazote la plus commune, la plus stable et la plus biodisponible dans les milieux aquatiques bien oxygénés (wikihydro, cons. 07/08/2022). Les données concernant le nitrate sont acquises de deux manières : par analyse en laboratoire et par bandelettes nitrates (cf. section 3.2). Des données historiques sont également disponibles pour le point 5. Les premières données remontent à 1996 (IFREMER) et deviennent régulières (environ un prélèvement par mois) à partir de 2011. 4.1.1.3.1 Comparaison entre les deux méthodes Certaines mesures de bandelettes nitrate sont concomitantes avec les prélèvements (point 1 et 2), il est donc possible dévaluer la fiabilité des résultats obtenus par les bandelettes. On effectue une régression linéaire entre les données acquises par prélèvement et celles acquises avec les bandelettes nitrate (fig. 4.5. Figure 4.5: Comparaison de la méthode des bandelettes nitrate avec les analyses en laboratoire Les valeurs semblent bien corrélées entre 10 et 25 \\(mg/l~NO3\\), au-dessus et en-dessous de ce seuil les variations sont plus importantes. Le \\(R^2\\) est correct. 4.1.1.3.2 Résultats La figure 4.6 décrit la variation des concentrations en nitrate sur lensemble des points. On constate que les points 3 et 4 (fig. 3.1) enregistrent les valeurs les plus importantes. Ces points sont échantillonnés sur les cours deau de la falaise morte, avant quils ne pénètrent dans le marais. Le point 2 correspond à lexutoire du drain principal du marais, on observe une nette diminution des concentrations en lien avec un abattement important de lazote par les milieux humides en amont. Le point 1, correspondant à lexutoire de létang, enregistre les plus faibles concentrations. Le point 5 représente les concentrations en nitrate de lAlanan au lieu-dit Cléguer, celles-ci sont en moyenne plus élevées quau point 2 mais demeurent inférieures à celles des points 3 et 4. Les variations sont importantes pour lensemble des points (cf. Annexe C, section C.1.3). Figure 4.6: Boîtes à moustache du nitrate aux points de mesure Entre le point 4 et le point 2 labattement moyen du nitrate est de 58 %, létang (point 1) abattant 28 % de la concentration initiale ; 86 % du nitrate est abattu en moyenne entre le point 4 et le point 1. Ces valeurs sont sensiblement inférieures entre le point 3 et le point 1. Entre le point 5 et le point 1 labattement moyen est de 75 %. Le nombre de données étant plus important que pour les concentrations en azote kjeldhal et global, on moyenne les valeurs par mois pour former des séries temporelles en chaque point (fig. 4.7). La dynamique des concentrations aux points 3 et 4 est globalement similaire (excepté pour juin 2022). On observe également quelques similitudes entre la dynamique des points 2 et 5 notamment entre les mois de septembre 2021 et avril 2022. Les dernières valeurs concernant le point 2 peuvent être biaisées dans la mesure où le déficit hydrique a engendré un assèchement du drain et une remontée des eaux de létang jusquau point déchantillonnage. À lexutoire de létang (point 1), on observe une augmentation des concentrations pendant lhiver et une diminution en été, dynamique classique des milieux côtiers (cf. section 2.4.1.3). Figure 4.7: Évolution de la concentration en nitrate aux points de prélèvement Le point 5 est échantillonné tous les mois depuis 2011 par le Syndicat Mixte des Eaux du Bas Léon (fig. 4.8). Sur la période considérée, on observe une saisonnalité caractérisée par des concentrations en nitrate globalement plus élevées en été quen hiver. Cette observation souffre de nombreuses exceptions. Léchantillon ne semble pas présenter de tendance ni à la hausse ni à la baisse. Figure 4.8: Évolution de la concentration en nitrate au point 5 4.1.1.3.3 Campagne sur le bassin versant Une campagne dacquisition des concentrations en nitrate par bandelettes nitrate sur le bassin versant de lAlanan et le marais du Curnic a été réalisée le 4 juillet et le 4 août 2022 (fig. 4.9). Insistons sur le fait quil sagit dune première image, le nombre de données étant limité. Ces campagnes devront être poursuivies pour confirmer les hypothèses que nous formulerons ici. Notons que limportant déficit hydrique qui sévit durant cet été 2022 a induit une absence découlement dans certains cours deau qui nont donc pas pu être mesurés. De manière générale, les sources possèdent des concentrations en nitrate plus élevées que la partie avale des cours deau mettant ainsi en évidence les concentrations élevées de la nappe. La question de labattement du nitrate dans lAlanan à lentrée dans le marais reste entière dans la mesure où labattement entre le point S et le point 5 est de 26 % le 4 août et bien moindre le 4 juillet (11 %). On relève également que labattement semble négligeable dans le canal (en bordure de létang). Dans le marais, on observe une diminution progressive des concentrations depuis la falaise morte jusquà létang, conformément au suivi régulier des points 3, 4 et 2. Une analyse comparée de ces valeurs avec loccupation du sol semble simposer pour la suite de ce travail. Figure 4.9: Concentration en nitrate (NO3 mg/l) sur le bassin versant de lAlanan et dans le marais du Curnic le 4 juillet et le 4 août 2022. Il sagit dune carte interactive, vous pouvez choisir le fond de carte de votre choix et décocher les couches que vous souhaitez ; il est possible de cliquer sur les points, une infobulle saffichera En se référant aux seuils formulés par le code de lenvironnement, les concentrations en nitrate sont préoccupantes sur le bassin-versant. À lexutoire, celles-ci sont considérablement amoindries par limportant abattement fourni par le marais et létang. 4.1.1.4 Nitrite Forme oxydée stable de lazote, de formule \\(NO_2^-\\). Les nitrites sont souvent présents dans des rejets traités mais comme la nitratation (qui transforme les nitrites en nitrates) est plus rapide que la nitritation, on trouve rarement des nitrites à des concentrations appréciables dans les milieux récepteurs. (wikihydro cons. 08/08/2022 14:09) La figure 4.10 montre une faible concentration en nitrite en tous les points de prélèvement. On identifie un pic de concentration le 7 avril 2022 pour les points 1 et 2. Aucune bandelette nitrate na identifié de nitrite sur lensemble de la période déchantillonnage. Figure 4.10: Boîtes à moustache du nitrite aux points de mesure. Léchantillon ne présente pas de variabilité temporelle marquée ; les maximas figurent des pollutions ponctuelles (fig. 4.11 & cf. Annexe C, section C.1.4). Figure 4.11: Évolution de la concentration en nitrite aux points de mesure 4.1.2 Phosphore Les concentrations mesurées contenant du phosphore sont : La concentration en phosphore total \\(P\\) La concentration en orthophosphate \\(PO^{3-}_4\\) Le tableau ci-dessous présente les classes détat telles que définies dans le code de lenvironnement pour ces deux éléments. Paramètres par élément de qualité (unités) Code Limites des classes d'état Très bon/ Bon Bon/ Moyen Moyen/ Médiocre Médiocre/ Mauvais PO43-(mg PO43-/l) 1433 0,1 0,5 1 2 Phosphore total (mg P/l) 1350 0,05 0,2 0,5 1 4.1.2.1 Phosphore total Somme de toutes les formes du phosphore, présentes dans un milieu. (wikihydro cons. 08/08/2022 14:17) De la même façon que pour les mesures de concentration en nitrate qui sont mesurées régulièrement depuis 2011, le phosphore total est calculé de manière régulière au point 5 depuis 2014 par le Syndicat Mixte du Bas-Léon. Entre juin 2021 et août 2022, la moyenne de la concentration en phosphore total pour lensemble des points est comprise entre 0,2 et 0,1 \\(mg/l~P\\), il ny a pas de différence significative entre la moyenne respective des trois points (cf. Annexe C, section C.1.5). Figure 4.12: Boîtes à moustache du phosphore global aux points de mesure. Au regard de la figure 4.13, la dynamique des concentrations au point 1 et 2 présente des similitudes. On observe une augmentation des valeurs à lentrée en hiver et une diminution à partir du mois de décembre ; les valeurs augmentent de nouveau à partir de juin. Figure 4.13: Évolution de la concentration en phosphore global aux points de mesure. Période déchantillonnage partagée entre les différents points. Entre 2014 et 2022, au point 5, la tendance des concentrations en phosphore total est globalement à la baisse avec une moyenne des valeurs située légèrement au-dessus des 0,1 \\(mg/l~P\\) en 2021. La saisonnalité est peu marquée dans ce signal (fig. 4.14). Figure 4.14: Évolution de la concentration en phosphore global au point 5 Le code de lenvironnement établit un seuil de 0,2 \\(mg/l~P\\) pour létat bon/moyen. Dans ce cadre législatif, la situation est peu préoccupante concernant cet élément. 4.1.2.2 Orthophosphate Forme minérale oxydée du phosphore correspondant à lanion \\(PO_4^{3-}\\). Les orthophosphates sont très solubles dans leau et facilement assimilables par la végétation. Les orthophosphates constituent la forme la plus fréquente des phosphates dans lenvironnement. Ils sont également utilisés comme engrais (wikihydro cons. 08/08/2022 15:56). Entre juin 2021 et août 2022, le point 5 enregistre la concentration moyenne en orthophosphate la plus élevée et le point 1, la plus faible avec un écart type très faible. Le point 2 possède quant-à-lui une moyenne intermédiaire et la plus forte variation des trois points (fig. 4.15 & cf. Annexe C, section C.1.6). Figure 4.15: Boîtes à moustache de lorthophosphate aux points de mesure À lexutoire de létang (point 1), la majorité des valeurs se trouve en dessous du seuil de détection en été (0,05 \\(mg/l~PO4\\)), les plus fortes valeurs sont enregistrées en hiver. Au point 2, les concentrations semblent également plus importantes en hiver quau printemps, cest également le cas pour le point 5. Figure 4.16: Évolution de la concentration en orthophosphate aux points de mesure. Période déchantillonnage partagée entre les différents points. De la même façon que pour le phosphore total, la concentration en orthophosphate possède une tendance à la baisse depuis 2014 et une diminution des valeurs extrêmes durant ces trois dernières années. Une saisonnalité est également difficile à identifier de manière évidente (fig. 4.15). Figure 4.17: Évolution de la concentration en orthophosphate au point 5 En se référant à la réglementation du code de lenvironnement, les points 2 et 5 se situe dans la classe Bon/moyen et le point 1 pourrait se situer  le seuil de détection nous empêchant de conclure  dans la classe Très bon/bon. 4.1.3 Paramètres physiques de leau Les deux principaux facteurs physiques permettant de caractériser un milieu aquatique sont la température dune part et la salinité dautre part. Les variations spatiales de ces paramètres donnent lieu à des gradients plus ou moins marqués permettant de mettre en évidence une stratification ou, à linverse, une homogénéité de la colonne deau. 4.1.3.1 La température de leau La température de leau est mesurée à loccasion de plusieurs mesures (sonde multiparamètre, sonde autonome et analyse deau au point 5). On trouvera la localisation de ces points dans le chapitre 3 (fig. 3.1). Lensemble des données enregistrées ne sont pas présentées dans la figure 4.18, nous avons sélectionné uniquement les valeurs qui ont fait lobjet dun prélèvement continu entre octobre 2021 et juin 2022 (le point 7 nayant pas été mesuré durant 2 campagnes nous lavons supprimé). On observe une quasi-similarité des valeurs aux points 1, 6, 9, 10 et 11 ; il sagit des points placés sur les berges de létang. Leur variation est très élevée, elle lest moins pour les points mesurés dans les cours deau (cf. Annexe C, section C.2.1). On note que la médiane est globalement similaire pour lensemble des points. Figure 4.18: Boîtes à moustache des températures aux points de mesure La figure 4.19 montre que les valeurs mesurées en chaque point varient de manière globalement similaire au cours du temps jusquà la première campagne de mesure effectuée au mois de mai 2022. Deux groupes sindividualisent, un correspondant à létang et un autre aux cours deau ; le point 2 semble osciller entre les deux situations. La différence de température maximale entre deux points, pour un même jour de mesure, sur la durée dune campagne de mesure (i.e. environ 1h30), est de \\(\\sim\\) 8 °C, la moyenne de cet écart étant de \\(\\sim\\) 3.5 °C. On note cependant que la température maximale des cours deau demeure limitée (3, 4 et 5, mois de mai) comparé à la température de leau dans létang qui voit ses températures augmenter de manière plus conséquente en été. Figure 4.19: Évolution de la température aux points de mesure entre octobre 2021 et mai 2022 Lanalyse des données hautes fréquences (30 minutes) enregistrées par la sonde autonome nous permettra daccéder à une analyse plus fine des températures dans létang. 4.1.3.1.1 Température de leau à la sonde autonome Rappelons que la sonde autonome se situe à lexutoire de létang, et subit linfluence de la marée (fig. 3.1). La figure 4.20 représente le signal brut des températures mesurées à la sonde autonome. On observe une tendance générale qui correspond à la variation saisonnière. En été, les températures varient autour des 20 °C, avec des variations quotidiennes pouvant aller jusquà 10 °C. En hiver, les températures tombent autour des 10 °C, les variations semblent moins régulières et importantes quen été. La tendance est à la hausse à partir de la mi-mars (cf. Annexe C, section C.2.2). La valeur minimale observée sur la période considérée est de 4,52 °C le 26 janvier 2022 à 10h30. La valeur maximale enregistrée est de 27.55 °C, le 19 juillet 2021 à 14h00. Le plan deau présente ainsi une importante amplitude thermique tant à léchelle annuelle que journalière, comme nous le verrons plus loin. Figure 4.20: Évolution de la température de leau à la sonde autonome. Figure interactive, il est possible de zoomer et détirer la figure en x et y ; une liste dutilitaires apparaît en haut à droite au passage de la souris. Lévolution des températures moyennes de leau à la sonde suit un schéma saisonnier classique (fig. 4.21). Sur la période considérée, le mois où la température moyenne de leau est la plus chaude est juillet et la plus fraîche, janvier. Figure 4.21: Température moyenne de leau à la sonde autonome par mois. Notez la période de mesure 4.1.3.1.1.1 Modélisation du signal de température à la sonde autonome Il est possible de décomposer une série temporelle28 en composantes saisonnières, de tendance et de bruit. Le modèle utilisé est le STL (Seasonal and Trend decomposition using Loess). On trouve dans la figure 4.22 une représentation graphique de la sortie de ce modèle. Figure 4.22: Décomposition du signal de température à la sonde autonome Trois saisons sont identifiées par le modèle, une à léchelle de la semaine, une autre à léchelle du jour et une dernière à léchelle de lheure. La composante trend correspond à la tendance et la composante remainder correspond au bruit (i.e. part non-expliquée par le modèle). Les rectangles gris en début de courbe font office déchelle, chacun des rectangles étant de même taille, relativement à laxe des ordonnées. La tendance indique le caractère saisonnier annuel : des températures plus chaudes en été quen hiver. On peut interpréter la composante season_week de la même façon que la tendance. À léchelle du jour, on observe la conjugaison de trois signaux, un premier, purement quotidien, exprime la variation entre les températures les plus élevées et les plus faibles. Le deuxième signal quotidien devrait être celui de la marée, il nest cependant pas identifié de manière claire en raison de son interaction avec le signal jour/nuit. Le troisième signal suit globalement un cycle de deux semaines, il correspond aux variations des pleines et mortes mers de vives-eaux. Les variations à léchelle de lheure sont erratiques et ne peuvent être interprétées. Le bruit demeure important  une grande partie des variations du signal nest pas interprétée par le modèle. Nous verrons plus loin quil est néanmoins possible dexpliquer certaines de ces variations par des forçages externes connus. Figure 4.23: Zoom sur le signal season_day de la décomposition du signal de température de leau 4.1.3.2 Conductivité La conductivité est mesurée par la sonde autonome et par la sonde multiparamètre, les deux instruments déduisent la salinité et le TDS (Total Disolved Solid) de cette mesure. Les valeurs sont exprimées en \\(mS/cm\\) pour la conductivité. 4.1.3.2.1 Conductivité mesurée à laide de la sonde multiparamètre La figure 4.24 présente la variabilité des valeurs de conductivité aux points de mesure. Afin de comparer les données, seules celles ayant été recueillies à chaque campagne entre octobre 2021 et juillet 2022 sont représentées dans la figure 4.24 et 4.25 (exception faite des points 3, 4 et 5 que lon suppose peu variables). On observe deux groupes distincts, dune part les points dont la conductivité indique une eau douce et dautre part les points caractérisés par des eaux saumâtres. Le point 2 possède un comportement hybride. La médiane de la conductivité dans létang est comprise entre 11 et 13 \\(mS/cm\\). Les points 9, 10 et 11 ont des propriétés similaires, ils sont tous trois situés dans la partie sud de létang. Il existe également une similitude entre les valeurs des points 1 et 6, situés à lexutoire de létang. Lécart-type (Std.Dev) met en évidence le caractère variable de la conductivité dans létang, contrairement aux cours deau où celle-ci est stable (absence dapport deau salée) (cf. Annexe C, section C.2.3). Figure 4.24: Boîtes à moustaches de la conductivité aux points de mesure Au regard de la figure 4.25, on observe une variation temporelle de la conductivité similaire entre les points situés au sud de létang (9, 10, 11), il en va de même pour les points situés au nord (1, 6). La différence entre les valeurs des points au Sud et au Nord est probablement due à linfluence de la marée sur les deuxièmes. Figure 4.25: Évolution de la conductivité aux points de mesure situés dans létang Comme indiqué dans la section 3.2.2.3, une série de mesures supplémentaires a été effectuée dans létang afin daffiner les résultats et de commencer à quantifier leffet du coin salé sur les conductivités dans létang. Étant donné la disposition physique de létang, nous partons de lhypothèse que le coin salé affecte uniquement la conductivité dans la partie nord de létang. Le point 16 enregistre les plus fortes conductivités, car il est pris dans une mince pellicule deau à la queue de létang ; lévaporation y est donc élevée entraînant une importante concentration en chlorure. Le point 23 enregistre quant à lui les plus faibles valeurs en lien avec sa proximité de lexutoire de lAlanan. Ces deux observations sont valables pour toutes les campagnes de mesure (fig. 4.26). Les valeurs sont globalement plus élevées à la haute mer quà la basse mer. En période de mortes-eaux, à basse mer (8 juin), aucune différence significative nest observée entre la partie nord et la partie sud de létang. En période de mortes-eaux, à haute mer (22 juillet), on observe des valeurs plus importantes dans la partie nord ouest de létang avec un gradient entre le point 13 et le point 16 (le point 7 na pas été mesuré durant cette campagne). Les points 6 et 1 possèdent de faibles valeurs, car leau ne franchit les clapets quà partir dun coefficient denviron 50. On observe des valeurs globalement plus élevées en tous points par rapport à la basse mer (8 juin). En période de vives eaux, à marée basse (13 juillet), on observe une répartition parfaite de la variation des concentrations en fonction de la partie nord et sud de létang. En période de vives eaux, à marée haute (16 août), on remarque une distribution sensiblement moins bien ordonnée que lors de la haute mer de morte-eau. On peut émettre lhypothèse que la situation dépeinte par le graphique ne correspond pas à la marée haute mais plutôt au flot car la conductivité au point 6 demeure basse sachant quelle monte à 50 mS/cm à marée haute en période de vive eaux à la sonde autonome (cf. section 4.1.3.2.2). La valeur au point 23 est à interroger. Il est possible que ce point ait subi linfluence de la marée en lien avec les forts coefficients des jours précédents. On observe de nouveau des valeurs de conductivité plus élevées au Nord Ouest de létang. En sommes, il semble exister un effet de la marée prépondérant sur les valeurs de la conductivité dans la partie nord-ouest et à lexutoire de létang, que ce soit en période de mortes eaux (uniquement à marée haute) ou de vives eaux. Figure 4.26: Conductivité en différents points de létang 4.1.3.2.2 Conductivité à la sonde autonome La figure 4.27 présente lévolution de la conductivité à la sonde autonome entre juin 2021 et juillet 2022. Le signal présente une amplitude importante et est entrecoupé de manière plus ou moins régulière par des périodes où lamplitude devient minime. On observe une diminution des minimums locaux en été et une augmentation de ces mêmes minimums en hiver. Les maximums locaux sont similaires toute lannée, ils correspondent à la conductivité de leau de mer. Figure 4.27: Évolution de la conductivité à la sonde autonome. Figure interactive, il est possible de zoomer et détirer la figure en x et y ; une liste dutilitaires apparaît en haut à droite au passage de la souris. En rétrécissant le pas de temps (fig. 4.28), on observe un signal très structuré : des blocs de variations aux amplitudes égales séparées par des périodes de variations quasi-nulles. On fait directement le lien avec leffet de la marée. De simples comparaisons avec lhistorique des marées nous permettent démettre lhypothèse que londe de marée ne franchit les clapets quà partir dun coefficient denviron 50. Notons que ce seuil est variable au cours de lannée comme le montre la figure 4.27 avec des minimas quotidiens qui augmentent jusquen octobre pour redescendre et se stabiliser mi-décembre. Lensemble des conditions météorologiques pouvant conduire à des niveaux deau supérieurs à la marée prédite ainsi que le coin salé sont également à prendre en compte. Figure 4.28: Zoom sur le signal brut Notons que limpact de la fermeture des clapets est également bien marqué sur le signal (fig. 4.29) avec pour conséquence une diminution progressive de la conductivité au point de mesure ; les apports deau douce nétant plus compensés par les apports salins. Figure 4.29: Zoom sur le signal brut au moment dun blocage des clapets À léchelle de lannée, la valeur moyenne de la conductivité est de 25.96 \\(mS/cm\\). Une des caractéristiques majeures dun étang, sur le plan physico-chimique, est la variation importante de la conductivité  et ce, particulièrement à son exutoire  ainsi, toujours sur lensemble de lannée, létendue des valeurs est de 52.9 (cf. section C.2.4). On effectue une décomposition (modèle : STL) du signal de conductivité (fig. 4.30). La tendance, la saisonnalité horaire et hebdomadaire ainsi que le bruit ne sont pas directement interprétables. Comme pour le signal de température, la saisonnalité quotidienne semble exprimer les cycles de PM-BM et de VE-ME. Cette saisonnalité baisse durant lété 2022 en lien avec de nombreux blocages des clapets. Figure 4.30: Décomposition du signal de conductivité à la sonde autonome 4.1.3.3 TDS et salinité Le TDS (Total Disolved Solid) est également mesuré avec la sonde multiparamètre et la sonde autonome. Les valeurs sont exprimées en ppt (partie par milliard). La variation des TDS se comporte de la même façon que la conductivité en tous points. En effet, plus une eau est chargée, plus elle conduit, il y a une relation linéaire parfaite (R = 1) entre les deux paramètres. Il en va de même pour la salinité. 4.2 Hydrologie et hydrodynamique 4.2.1 Les variations du niveau deau Le tableau ci-dessous présente les statistiques élémentaires de la hauteur deau à la sonde autonome. Sur la période déchantillonnage, la hauteur deau maximale (106,3 cm) a été enregistrée le 8 décembre 2021 à 11h30 et la hauteur deau minimale (48,1 cm) le 2 septembre 2021 à 16h30. La moyenne est égale à 63,4 cm (cf. Annexe C, section C.3.1). La figure 4.31 présente le signal brut de la hauteur deau à la sonde autonome. De prime abord, celui-ci est composé de variations plus ou moins régulières caractérisées par un marnage peu élevé entrecoupé de variations soudaines caractérisées par une montée et une descente rapide du niveau deau. Figure 4.31: Évolution de la hauteur deau à la sonde autonome. Figure interactive, il est possible de zoomer et détirer la figure en x et y ; une liste dutilitaires apparaît en haut à droite au passage de la souris. Le signal est de nouveau décomposé (fig. 4.32). Figure 4.32: Décomposition du signal de hauteur deau à la sonde autonome entre juin 2021 et juillet 2022 On peut émettre des hypothèses quant aux forçages impactant la variabilité du signal (fig. 4.33) : un cycle annuel caractérisé par leffet de la saisonnalité avec une augmentation des apports directs et indirects dans le système (season_week) ; les cycles de pleine mer/basse mer et de vive eau/morte-eau (season_day). Les variations soudaines et erratiques du niveau deau (remainder) seraient à mettre en lien avec le blocage des clapets à lexutoire de létang par la dynamique sédimentaire et leur déblocage par les services techniques (4.34). Figure 4.33: Hypothèses sur les forçages en jeu dans la variation du niveau deau à la sonde autonome Figure 4.34: Clapets ouverts et fermés 4.2.2 Bilan hydrologique Le bilan hydrologique correspond à la balance entre les entrées et les sorties en eau dans un système, il peut être excédentaire, déficitaire ou nul sur la période considérée. On a : \\[ \\frac{\\Delta V}{\\Delta t} = P_n + S_i + G_i - ET - S_o -G_o \\pm T \\] Où : \\(V\\) : Le volume deau dans la zone étudiée \\(\\Delta V / \\Delta t\\) : le changement de volume par unité de temps \\(t\\) \\(P_n\\) : précipitation nette (\\(P_n = P - I\\) où \\(I\\) est linterception) \\(S_i\\) : les flux de surface \\(G_i\\) : les flux de la nappe souterraine \\(ET\\) : lévapotranspiration (ou évaporation sur une surface deau libre) \\(S_o\\) : Les flux sortants de surface \\(G_o\\) : les flux sortants de la nappe souterraine \\(T\\) : Les flux entrants (\\(+\\)) ou sortants (\\(-\\)) liés à la marée Chacun des termes utilisés est exprimé en termes de profondeur par unité de temps (e.g. \\(cm.an^{-1}\\)) ou en termes de volume par unité de temps (e.g. \\(m^{3}.s^{-1}\\)) (Mitsch & Gosselink, 2015). La figure 4.35 représente graphiquement le bilan hydrologique dun système donné à un temps \\(t\\). Figure 4.35: Représentation graphique dun bilan hydrologique daprès Mitsch et Gosselink, 2015 Seule une partie des paramètres du bilan hydrologique sont connus pour létang du Curnic. De plus, les paramètres en notre possession demeurent peu précis ; certains, comme lévaporation ou les débits ont été estimés par modélisation, dautres, comme les précipitations, concernent une zone géographique différente bien que semblable en termes climatiques (i.e. station météorologique météo-france de Brignogan-Plage). La figure 4.36 indique les apports que nous avons pu estimer et ceux qui nous restent inconnus. Figure 4.36: Représentation graphique du bilan hydrologique de létang du Curnic 4.2.3 Temps de résidence Le temps de résidence ou temps de séjour est le rapport entre le volume deau entrant et le volume moyen du système. Comme le rappellent Mitsch & Gosselink (2015), « le temps de résidence théorique est souvent beaucoup plus long que le temps de résidence réel de leau qui traverse une zone humide, en raison du mélange non uniforme ». On a : \\[ t^{-1} = \\left(\\frac{Q_t}{V}\\right) \\] Où \\(t^{-1}\\) est le temps de résidence, \\(Q_t\\) le flux entrant et \\(V\\) le volume moyen de la zone étudiée. Le flux entrant peut être défini comme la somme des flux de surface, souterrains, atmosphériques et, le cas échéant, marins. Cette variable joue un rôle important dans les processus deutrophisation : un système possédant un temps de résidence élevé sera, toutes choses égales par ailleurs, plus sensible à un épisode dystrophique quun système avec un moindre temps de séjour. Pour létang du Curnic on a \\(t^{-1} \\approx 0,03\\), soit environ 11 jours. La valeur semble cohérente bien quelle soit potentiellement sous-estimée, dans la mesure où lapport de la nappe ne nous est pas connue et, comme indiqué plus haut, peut représenter un apport important. Il est certain que le temps de résidence des eaux varie en fonction de la zone de létang considérée. À lexutoire, sous leffet de la marée, il doit-être relativement court quand, dans les zones confinées de sa partie Sud-Ouest, il doit-être bien plus long. Une étude des schémas de circulation semble indispensable pour appréhender la composante spatiale de ce paramètre. 4.2.4 Les débits entrants : leau douce 4.2.4.1 Débits mesurés au vélocimètre Les débits ont été calculé à laide dun vélocimètre et sont ici exprimés en \\(m^3.s^{-1}\\) (cf. la section 3.2.3.1). Figure 4.37: Évolution du débit aux points de mesure Étant donné la faiblesse de léchantillon, liée à une sensibilité trop faible de linstrument de mesure, le jeu de données des débits est impropre à une analyse statistique sensée (cf. Annexe C, section C.3.2). 4.2.4.2 Débits calculés par extrapolation Les mesures de débit étant peu satisfaisantes, on peut estimer de manière empirique les débits sur le bassin versant de lAlanan. Il existe différents modèles plus ou moins complexes en fonction du nombre de paramètres nécessaires. Le plus simple est le modèle dit de débit-débit, il consiste en un « ajustement correspondant au ratio des surfaces respectives des bassins » (Lebecherel et al., 2015). On a : \\[ Q_{non~jaugé} = Q_{voisin~jaugé} \\times \\frac{S_{non~jaugé}}{S_{voisin~jaugé}} \\] Où \\(Q\\) est le débit et \\(S\\) la surface du bassin versant. Cette méthode est réputée satisfaisante quand les bassins versants sont proches et quils réagissent aux pluies de manières similaires. On peut utiliser le modèle de débit-débit en utilisant comme bassin versant voisin jaugé celui du Quillimadec (8 208 ha). Le contexte géologique et les différences climatiques sont supposés très faibles, cependant, la différence de surface et de morphologie entre les deux bassins est évidente et constitue, comme souligné plus haut, la limite de ce modèle. Le module du Quillimadec à la station du Couffon étant de 0,781 \\(m^3.s^{-1}\\) sur la période 2003-2010 (CLCL, 2012), on obtient un module de 0,15 \\(m^3.s^{-1}\\) pour le bassin versant de lAlanan (1 554 ha). La différence entre lestimation du modèle débit-débit et celle de Faillat (1998) est de lordre de 0,03 \\(m^3.s^{-1}\\) (cf. section 2.1.5.4). Une autre façon destimer les débits est deffectuer une régression entre un échantillon de données mesurées sur le cours deau étudié et les débits enregistrés sur un cours deau de référence. Cest de cette manière que les débits sont calculés pour le Quillimadec à la station du Couffon. Malheureusement, aucune série de données de débit sur au moins deux années hydrologiques pour lAlanan nexiste, seules quelques mesures ont été effectuées en 1996 mais elles ne sont pas suffisantes pour effectuer une régression. Des modèles plus complexes ont été élaborés afin destimer les débits sur un bassin versant non-jaugé. Une des approches employées est la régionalisation sur la proximité géographique. Le principe est simple, plusieurs bassins versants jaugés et proches géographiquement font lobjet dune modélisation hydrologique, les données de précipitations et dévaporation du bassin non-jaugé sont ensuite introduites dans le modèle final de chaque bassin jaugé. Enfin, une moyenne de lensemble des séries obtenues pour le bassin non-jaugé. Ainsi, pour 10 bassins versants voisins jaugés, on a : \\[ Q_{BV non jaugé} = \\frac{\\sum^{i=10}_{i=1}Q_{\\theta i} \\cdot \\frac{1}{d^2}}{\\sum^{i=10}_{i=1}\\frac{1}{d^2}} \\] Avec \\(Q_{\\theta i}\\) le débit du bassin non jaugé obtenu avec le jeu de paramètre \\(\\theta\\) du bassin voisin \\(i\\) et \\(d_i\\) la distance hydrologique entre le bassin non jaugé et le bassin voisin \\(i\\) (Lebecherel et al., 2015). La méthode de régionalisation na pas été effectuée par manque de temps. Au final nous retiendrons les valeurs calculées par Faillat (1998). Elles sont récapitulées dans le tableau ci-dessous. Entité hydrologique Débit moyen annuel (\\(m^{3}.s^{-1}\\)) Bassin versant de lAlanan 0,114 Bassins versants indépendants de la falaise morte 0,033 Marais du Curnic 0,033 Total à lentrée dans létang 0,18 Dans la mesure où aucune donnée mensuelle de débit nest disponible et en admettant que le comportement hydrologique de lAlanan est similaire à celui du Quillimadec, on peut extrapoler les débits moyens mensuels de lAlanan en se basant sur les variations moyennes mensuelles des débits du Quillimadec (fig. 4.38). Notons que Faillat (1998) avait effectué une extrapolation similaire depuis le Dourduff. Le débit mensuel moyen détiage et le débit mensuel moyen de hautes-eaux quil a obtenu sont tous deux plus faibles ; les périodes doccurrence concordent cependant. Figure 4.38: Distribution mensuelle des débits à lembouchure de lAlanan extrapolée depuis le Quillimadec Afin de calculer les débits moyens mensuels en provenance du marais et de la falaise morte, nécessaires aux calculs des flux, nous utiliserons également cette extrapolation. Le biais méthodologique est très fort car le comportement de ces entités hydrologiques nest pas similaire à celui du Quillimadec. 4.2.5 Les débits entrants : leau de mer Aucune mesure du débit deau entrant na été calculée au flot à lexutoire de létang. Il est cependant possible destimer ce débit en fonction du mélange de leau de mer avec leau douce. Faillat (1998) a ainsi calculé le débit moyen entrant à lexutoire de létang et la estimé à 9 \\(l.s{-1}\\). Léquation utilisée est la suivante : \\[ (Q_e \\cdot C_e) + (Q_m \\cdot C_m) = QM \\cdot CM \\] Avec \\(Q\\) le débit, \\(C\\) la conductivité, \\(e\\) leau douce et \\(m\\) leau de mer ; le premier terme de léquation représente les apports en eau douce, le second les apports en eau de mer et le troisième leur mélange. \\(C_m\\) correspond à la conductivité moyenne au point 1 (exutoire), \\(C_e\\) la conductivité moyenne au point 8 (embouchure du canal de lAlanan) ; \\(CM\\) correspond à la conductivité de leau de mer, approximativement égale à 50 \\(mS/cm\\). En utilisant les données collectées dans le cadre de létude on a : \\[ (0,18 \\cdot 0,6) + (50Q_m) = (0,18 \\cdot 10) + (10Q_m)\\\\ Q_m \\approx 0.043 \\] Daprès ce modèle, le débit moyen annuel rentrant de leau de mer dans létang serait de 0,043 \\(m^3.s^{-1}\\). Ce résultat, significativement différent de celui de Faillat (1998), doit être corrigé par le nombre de jours (\\(\\sim\\) 216 (60 % dune année)) où leau de mer rentre effectivement dans lexutoire (i.e. quand le coefficient est, toutes choses égales par ailleurs, supérieur à \\(\\sim\\) 50 et quand les clapets ne sont pas bloqués). Après correction on estime que ce débit moyen entrant annuel est de 0,025 \\(m^3.s^{-1}\\) soit 802 271 \\(m^3.an^{-1}\\). Un moyen destimer le débit entrant deau de salée serait de le déduire par les hauteurs deau enregistrées à la sonde autonome. Cette méthode demande de connaître la géométrie de la section au point 6. Nous navons pas eu le temps deffectuer cette méthode. Le débit moyen annuel à lexutoire de létang serait donc de 0,208 \\(m^3.s^{-1}\\) soit 6 559 064 \\(m^3.an^{-1}\\), correspondant à la somme des débits moyens annuels de lAlanan, du marais, du jusant et des précipitations moins lévaporation. Ce calcul, très sommaire, ne saurait se substituer à des mesures de terrain du débit entrant et sortant effectuées régulièrement, et ce, durant une période de temps suffisamment importante pour que les résultats soient représentatifs. 4.3 Bilan et flux des nutriments Les flux correspondent à une quantité transportée par un média sur un temps donné. Dans notre cas, il sagit de la quantité dun élément chimique transporté par un cours deau sur une période donnée. Les flux dazote (azote global et nitrate29) et les flux en phosphore (Phosphore total et orthophosphate) ont été calculés pour chaque cours deau où ils ont été mesurés. Quand plusieurs mesures ont été effectuées pour un même mois, les résultats ont été moyennés. La figure 4.39 présente ces flux entre juin 2021 et juin 2022, période sur laquelle le plus de données sont disponibles pour lensemble des points bien quil existe un certain nombre de valeurs manquantes. Rappelons que les résultats présentés ici ne sont pas représentatifs du fonctionnement du site sur le long terme dans la mesure où la série de données analysées est au plus égale à un an et que lannée 2022 connait un déficit hydrique important. De plus, les données de débits utilisées ne sont pas issues de mesures de terrain ou dune modélisation véritablement fiable et sont donc fortement susceptibles de biaiser les résultats. Figure 4.39: Flux en nutriment au Cléguer (Alanan), au sortir de la falaise morte, à lexutoire du marais et à lexutoire de létang entre juin 2021 et juin 2022. ATTENTION : laxe des ordonnées nest pas similaire en chaque point. Pour lAlanan (point 5) une plus longue série de données est disponible pour les nitrates (cf. section 4.1.1.3), le phosphore total (cf. section 4.1.2.1) et les orthophosphates (cf. section 4.1.2.2). 4.3.1 Flux, bilan et abattement de lazote Sous limpulsion des débits, les flux dazote sont plus importants en hiver, seul le point 2 ne présente pas une saisonnalité évidente pour les éléments azotés. On constate que les flux de nitrate des cours deau de la falaise morte (Milin Ar Raden et Kermaro) sont particulièrement élevés, avec des valeurs largement supérieures aux seuils prescrits par le code de lenvironnement. Au total, entre juin 2021 et juin 202230, 101 \\(t(NO3)\\). Ces flux sont fortement abattus par le marais dont les milieux ont un pouvoir dénitrifiant élevé (e.g. tourbière dAn Iskin). Ainsi, entre les cours de la falaise morte et lexutoire du marais au point 2, labattement du nitrate est de 55 % en moyenne entre juin 2021 et juin 2022. Le bilan en nitrate du marais est environ égal à 56 \\(t(NO3)\\) et 13 \\(t(N~NO3)\\). On fait la somme des flux de lAlanan (point 5) et du marais (point 2) pour obtenir le total des flux qui arrivent sur un temps donné dans létang du Curnic (fig. 4.40). On retrouve des valeurs plus importantes en hiver avec un maximum au mois de janvier autour des 660 \\(kg(NO3).j^{-1}\\). Au total, environ 152 tonnes de nitrate (NO3) et 34 tonnes de N-NO3 sont importées dans létang sur la période considérée. Figure 4.40: Somme des flux en nitrate à lentrée et à lexutoire de létang du Curnic entre juin 2021 et juin 2022 À lexutoire de létang, environ 73 tonnes de nitrate et 17 tonnes de N-NO3 sont évacuées entre juin 2021 et juin 2022. Le bilan du nitrate dans létang est donc caractérisé par un excédent denviron 80 tonnes de nitrate. Ainsi, entre juin 2021 et juin 2022, labattement moyen du nitrate (et de N-NO3) procuré par létang, au regard des flux qui y sont importés, est denviron 52 %. Rappelons que labattement est un phénomène saisonnier qui a principalement lieu durant la période estivale en lien avec la production primaire et le phénomène de dénitrification (cf. section 2.4.1.5). Ainsi, sa variation au cours de lannée est considérable, pouvant atteindre 100 % en été et être nulle en hiver. 4.3.2 Flux, bilan et abattement du phosphore La dynamique des flux en phosphore et en orthophosphate est similaire à celle du nitrate : ils sont comparativement plus importants en hiver quen été. Cette variation saisonnière semble moins marquée à lexutoire de létang (point 1). Afin de pouvoir calculer le bilan et labattement de cet élément entre le point 5 et le point 1, il nous faut utiliser les données mensuelles moyennes mesurées au cléguer (Alanan) ; le biais est important car une tendance à la baisse de ces valeurs a été observée (cf. section 4.1.2.1). Les valeurs du mois de juillet 2021 (point 1 et 2) ayant fait lobjet derreurs de traitement en laboratoire, elles ont dû être retirées du jeu de données ; nous utiliserons la moyenne des mesures du mois de juillet 2022. Figure 4.41: Somme des flux en phosphore à lentrée dans létang du Curnic entre juin 2021 et juin 2022. Moyenne mensuelle interannuelle pour lAlanan Au total, environ 1,2 \\(t\\) de phosphore auraient été importées dans létang. Lexutoire aurait quant à lui vu passer environ 1,1 \\(t\\) de phosphore. Le bilan du phosphore dans létang serait alors excédentaire (136 \\(kg(P)\\)) ; étant donné les incertitudes liées à la méthodologie employée on pourrait tout aussi bien le considérer comme nul. Figure 4.42: Somme des flux en orthophosphate à lentrée dans létang du Curnic entre juin 2021 et juin 2022. Moyenne mensuelle interannuelle pour lAlanan LAlanan et le marais ont fourni environ 1,6 \\(t\\) dorthophosphate à létang du Curnic entre juin 2021 et juin 2022. Le flux moyen sortant est quant à lui égal à 0,7 \\(t\\). Le bilan est excédentaire de 889 \\(kg(PO4)\\), labattement dorthophosphate est donc denviron 53 %, valeur similaire à celle de labattement en nitrate. Rappelons que les orthophosphates sont consommés par les producteurs primaires, la variation saisonnière est donc importante. 4.4 Contexte physique de létang 4.4.1 La bathymétrie La bathymétrie de létang et du canal de lAlanan a été levée par la scoop AQUABIO le jeudi 31 mars 2022 (cf. section 3.2.4.1). Les MNT fournis contiennent létang et le canal sur un même fichier raster ; la séparation entre les deux entités a été effectuée à lexutoire de lAlanan. Figure 4.43: Bathymétrie de létang du Curnic et du canal de lAlanan (Le Ruyet, 2022) 4.4.1.1 Bathymétrie de létang du Curnic La profondeur moyenne de létang est de 1,3 m avec un maximum denviron 2,1 m au nord de létang (cf. fig. 4.43). Lalgorithme raster surface volume (QGIS) a été utilisé pour calculer le volume deau contenu par létang sur la base du MNT31 ; la valeur de \\(\\sim\\) 208 000 m3 a été obtenue pour une surface denviron 16 ha (cf. Annexe C, section C.5.1). 4.4.1.2 Bathymétrie du canal de lAlanan La profondeur moyenne du canal est de 30 cm avec une profondeur maximale de 76 cm. En utilisant lalgorithme raster surface volume on obtient un volume deau de 481 m3 pour une surface denviron 1 574 m2 (cf. Annexe C, section C.5.2). Les profondeurs les plus importantes se rencontrent à lentrée du canal et à son embouchure, zones où le courant est le plus important. 4.4.2 Topographie des sédiments Figure 4.44: Topographie des sédiments de létang du Curnic et du canal de lAlanan (AQUABIO, 2022) 4.4.2.1 Épaisseur des sédiments dans létang Lépaisseur moyenne des sédiments dans létang est de 4 cm avec un maximum à 62 cm à lembouchure de lAlanan32. Le volume calculé est de 15 596 m3 (cf. Annexe C, section C.5.3). Lépaisseur des sédiments dans létang est en lien direct avec la proximité de lexutoire des cours deau (fig. 4.44). Ainsi, cest à lembouchure de lAlanan que lon observe les épaisseurs maximums de sédiment. Lhistoire de létang a probablement joué un rôle non négligeable dans leur distribution spatiale33. 4.4.2.2 Épaisseur des sédiments dans le canal Figure 4.45: Topographie des sédiments du canal de lAlanan. Réalisation : AQUABIO Dans le canal, lépaisseur des sédiments est relativement élevée par rapport à celle observée dans létang avec une moyenne de 36 cm. Le volume estimé est de 567 m3 pour une surface de 1 574 m2 (cf. Annexe C, section C.5.4). 4.4.3 Sédimentologie AQUABIO na pas réalisé de levé sédimentologique mais note dans son rapport que : Les sédiments sont de type vase avec une fraction variable de sables. Lépaisseur des sédiments vaseux diminue progressivement en allant vers le secteur nord-ouest du plan deau où il ne reste finalement que du sable. Les argiles transportées par les cours deau du marais sédimentent principalement dans la partie sud de létang, la levée médiane limitant de manière significative les échanges sédimentaires entre la partie septentrionale et méridionale de létang. 4.5 Contexte physique du marais 4.5.1 Topographie Jusquà présent, trois levés ont été effectués. Les levés seront poursuivis en période hivernale quand la végétation sera moins abondante. Date Secteur 19-01-2022 chemin dans la roselière 30-03-2022 Sud-Ouest du marais, à proximité du chemin (peu de points levés en raison de la faiblesse du signal) 21-04-2022 Sud-Ouest du marais, à proximité du chemin Une fois les données collectées, les offsets (i.e. les décalages) sont corrigés en latitude, longitude et altitude par rapport à des points de calage (PC) connus précisément. 4.6 Écologie 4.6.1 Diagnostic piscicole Un diagnostic piscicole a été réalisé par la scoop AQUABIO en collaboration avec Sébastien Peset, écologue marin indépendant, entre le 13 et le 14 juin 2022. Le rapport indique qu« outre la détection despèces patrimoniales éventuelles, [le diagnostic] permet de mettre en évidence la place de létang dans le cycle de vie des espèces piscicoles en présence ou la contribution à lalimentation de lavifaune et de la faune mammalienne » (Peset, 2022). Léchantillonnage a été réalisé à laide de verveux doubles placés en quatre stations réparties au Nord-Ouest, au Sud-Ouest, à lexutoire et à lembouchure de lAlanan (fig. 4.46). Figure 4.46: Localisation des stations lors de la campagne du 13 au 14 juin 2022 (Peset, 2022) Le verveux double est un art dormant  en opposition aux arts traînants tel que le chalut  élaboré pour capturer en zone de marnage ou sur le trajet des poissons ; il ne requiert pas dintervention sur le temps de pêche (fig. 4.47). Figure 4.47: Vue générale de deux des engins de pêche utilisés (Peset, 2022) La biométrie a été réalisée comme suit : Trie des espèces et mise en stabulation dans des seaux remplis deau ; Trie des bacs à lespèce ; La longueur totale tête/queue est mesurée pour les poissons ainsi que leur poids ; Les crustacées décapodes sont répertoriés et identifiés puis les effectifs et les poids globaux saisis ; La présence des mollusques et notée ; Un spécimen de chaque espèce est photographié ; Enfin, lensemble des individus est relâché. Le tableau ci-dessous présente les résultats de la pêche (daprès Peset (2022) ). S. Peset indique que « lusage dengins identiques entre eux sur chaque station sera nécessaire pour affiner la connaissance du peuplement, des structures populationnelles ainsi que déventuelles différences de répartitions spatiales entre espèces ou stades de développements ». Ensemble de la zone détude Effectif total pêché Poids total pêché (g) Taille min (mm) Taille max (mm) Nom scientifique Nom vernaculaire Anguilla anguilla Anguille d'Europe 21 - 160 6750 Dicentrarchus labrax Bar européen 1 - 178 178 Gasterosteus aculeatus Epinoche à troisépines 17 - 26 68 Chelon ramada Mulet porc 6 - 129 600 Platichthys flesus Flet d'Europe 1 - 271 271 Pomatoschistus minutus Gobie Buhotte 1 - 55 55 Carcinus maenas Crabe vert 1 - - - Palaemon elegans Bouquet flaque /Chevrette 690 359 - - Au total, 6 espèces de poissons et 2 de crustacés ont été identifiées. Ces espèces correspondent au milieu échantillonné et à la période de lannée. Anguilla anguilla est la seule espèce pêchée classée en « en danger critique dextinction » (CR) selon les listes rouges de lUICN, les autres espèces appartiennent aux trois classes suivantes : préoccupation mineure (LC) ; données insuffisantes (DD) et non-évalué (NE). Les espèces se partagent trois guildes écologiques (DCE, 2007). Les migrateurs amphihalins (CA) qui utilisent les zones de transition (e.g. estuaire, lagune) comme chemin de migration sont représentés par Anguilla anguilla (Anguille dEurope), Chelon ramada (Mulet porc) et Platichthys flesus (Flet dEuroupe). Les espèces autochtones (ER) identifiées sont Gasterosteus aculeatus (Épinoche à trois épines) et Pomatoschistus minutus (Gobie buhotte). Seul un juvénile marin (MJ) a été pêché, il sagit de Dicentrarchus labrax (Bar européen). Dun point de vue trophique (guilde trophique de la DCE 2007), une majorité despèce est invertivore (i.e. qui mange des invertébrés). Les deux tiers des espèces capturées sont inféodés au milieu démersal. Seuls le Flet et le Gobie sont purement benthiques. De manière à compléter les connaissances apportées par le diagnostic, Peset (2022) recommande de « programmer une à deux campagnes supplémentaires (Printemps / automne) en utilisant des engins identiques pour les différentes stations, couplés à des mesures concomitantes de salinité ». Il est également noté que les prochaines campagnes devront être réalisées en labsence de blocage des clapets pour une efficacité maximale. En termes de gestion, le rapport indique que la « liaison avec la mer doit-être préservée et aménagée de manière à limiter les risques de colmatages et faciliter les migrations ». References "],["discussion.html", "5 Discussion 5.1 Synthèse du fonctionnement de létang du Curnic 5.2 Vers une gestion active de leutrophisation ?", " 5 Discussion 5.1 Synthèse du fonctionnement de létang du Curnic Lensemble des résultats obtenus et le travail bibliographique réalisé permet de mettre en évidence le caractère lagunaire de létang pour lensemble des thématiques étudiées, quelles soient hydrodynamiques, chimiques ou encore écologiques. 5.1.1 Fonctionnement physique létang du Curnic À linstar de lensemble des systèmes lagunaires, létang du Curnic est relié à la mer par un exutoire dont la géométrie a la propriété de déformer le signal de marée. Ainsi, le flot, dune durée approximative de 3 h, est plus court que le jusant, dune durée denviron 9 h. Les clapets contrôlant le flux entrant deau de mer dans létang se bloquent régulièrement, mimant dune certaine façon la dynamique naturelle des passes qui ont tendance à sobstruer en réponse au transit sédimentaire. La baie de Porsolier présente par ailleurs une tendance à laccrétion. Cette fermeture des clapets est responsable dune part importante des variations des signaux de hauteur deau et de conductivité, variations dautant plus importantes que lon se rapproche de lexutoire de létang. En effet, au regard des mesures de conductivité, le flux deau de mer semble être dilué rapidement après sa sortie de lexutoire ; lemprise et la variation du front halin na pas été quantifié dans cette étude. On sait toutefois quil ne sagit pas dun front perpétuel attendu que la dynamique des clapets induit des périodes où la conductivité baisse progressivement jusquà des valeurs semblables à celles de leau douce dans lexutoire. On note également leffet du coin salé en fonction de la marée sur la salinité des eaux proches de la digue, au Nord-Ouest de létang. La variation des températures de leau est importante tant à léchelle dune journée quà léchelle dune année. Les faibles profondeurs de létang engendrent une faible inertie thermique du système conduisant à des variations rapides des températures. De la même façon, une thermocline est peu susceptible de se mettre en place en dehors de la zone front  à la rencontre entre les eaux de létang et celle de la mer. En labsence de mesure du flux de la nappe, le débit entrant maximal est celui de lAlanan (0,114 \\(m^3.s^{-1}\\)) auquel il faut ajouter le débit en provenance du marais, les précipitations et, quand les clapets sont ouverts, le débit entrant marin. Au total, 0,21 \\(m^3\\) ont été estimés entrer dans létang en moyenne chaque seconde sur lensemble dune année, soit environ 6 635 951 \\(m^3.an^{-1}\\). Dans la mesure où les profondeurs moyennes de létang sont faibles (1,3 m), le vent doit posséder un rôle majeur dans la circulation et le brassage des eaux dans les zones éloignées de lexutoire où cette influence est supplantée par les courants de marées. Étant donné la configuration de létang, les schémas de circulation doivent être complexes, particulièrement dans la zone Sud où deux saillants séparent la masse deau. Cette circulation influence le temps de résidence qui varie en fonction de la zone de létang, plus celle-ci sera éloignée de lexutoire plus le temps de séjour sera long. Pour lensemble du système, le temps de résidence moyen a été évalué à environ 11 jours. La figure 5.1 récapitule sous forme de schéma les paramètres physiques que nous avons pu estimer durant cette étude. Figure 5.1: Schéma récapitulatif du fonctionnement physique de létang du Curnic 5.1.2 Un abattement important de lazote non sans conséquence pour les milieux Limportante activité agricole sur le plateau du léon conduit à des concentrations élevées en nitrate dans les cours deau du bassin versant du Quillimadec et de lAlanan. Les fortes valeurs mesurées à la source de certains de ces cours deau semblent indiquer un enrichissement conséquent de la nappe qui naurait dès lors plus un effet de dilution, mais au contraire de soutien des concentrations en azote. Depuis les années 90, des politiques de lutte contre la prolifération des algues vertes sur les côtes bretonnes sont conduites avec comme objectif principal la diminution de lapport azoté à la côte. Trente ans après, une amélioration est notée bien que les résultats et la mise en oeuvre de ces politiques soient largement discutables (Aquilina et al., 2013 ; Cours des Comptes, 2021). Sur lAlanan, il est inquiétant de constater que les concentrations en nitrate mesurées par le Syndicat Mixte des Eaux du Bas Léon depuis 2011 nindiquent pas de tendance à la baisse marquée  les concentrations en phosphore et en orthophosphate enregistrent quant-à-elle une diminution depuis 2014. Il est dès lors peu surprenant de constater que les échouages dulves ne diminuent pas sur le littoral guissénien. À Guissény, lensemble de ces apports en nutriment transit par le marais du Curnic puis par létang. Les cours deau en provenance de la falaise morte transitent par des habitats humides tels que des saulaies34, des mégaphorbiaies35 ou encore des roselières36 dont le pouvoir dénitrifiant est reconnu. Au total, entre juin 2021 et juin 2022, le marais aura procuré un abattement de 55 % des flux en nitrate en provenance des cours deau de la falaise morte et létang 52 % des flux qui lui ont été importés. Ces valeurs varient significativement  de 0 % à 100 %  entre la période hivernale et estivale, en lien avec lactivité de la production primaire et des bactéries dénitrifiantes. Dans létang, la part dabattement procurée par chaque processus nest pas identifiée. Au regard de la littérature, il semblerait cependant que la production primaire occupe le premier rôle (McGlathery et al., 2007 ; Crawshaw et al., 2019). Les rives de létang constituées de roselière doivent également renforcer labattement. Le phénomène de dilution peut également jouer un rôle non négligeable dans la diminution des concentrations, notamment à lexutoire où les échanges avec les eaux marines sont importants. Dans ce cadre, le mécanisme deutrophisation semble corrélé avec les importantes valeurs dabattement observées en période estivale. Cette dynamique seffectue cependant au détriment de lécosystème comme nous lavons vu dans la section 2.4.1.4. Il serait intéressant de prendre connaissance du devenir de lazote organique après son export de létang ; dans quelle mesure est-il reminéralisé afin destimer sa participation à leutrophisation dans la baie de Tresseny. Compléter létude de Salomon & Breton (1999) par une modélisation hydrodynamique de la baie de Porsolier permettrait dappréhender la contribution des entités hydrographiques étudiées au stock en nutriment en baie de Tresseny. De la même manière, dans le marais, labattement de lazote nest pas un phénomène bénin pour les habitats. En effet, « des apports azotés élevés peuvent stimuler préférentiellement la croissance de certaines espèces [] pouvant finalement conduire à la domination de certaines dentre elles et à un changement global de la composition floristique » (Yousaf et al., 2021). Dans la mesure où le marais est géré dans un objectif de conservation des habitats, lapport excessif dazote peut être considéré comme une menace. Outre leurs effets sur le risque de submersion marine  élévation du niveau marin , les changements climatiques globaux auront pour effet potentiel daugmenter la température moyenne de la colonne deau, confortant le phénomène deutrophisation. Dun autre côté, le volume deau échangé avec la mer pourrait être majoré, mitigeant par là même leffet précédemment indiqué. 5.1.3 La biodiversité Létang et ses abords possèdent une importante biodiversité faunistique quil convient de préserver et, dans la mesure du possible, de conforter. Rappelons que cette biodiversité évolue de concert avec les conditions abiotiques de lécosystème et que tout impact sur lun affecte lautre. Le cur du stage ne concernant pas cette thématique, la présente discussion se bornera à des considérations générales. De premières connaissances concernant lichtyofaune faisant encore défaut ont pu être apportées par le diagnostic piscicole réalisé en juin 2022. Les espèces pêchées ont permis dassurer le caractère lagunaire de létang ; milieu de nurserie pour certaines espèces (e.g. Bar européen) et de transit pour dautres (e.g. Anguille dEurope). Le blocage régulier des clapets a été identifié comme la contrainte majeure affectant la population piscicole dans la mesure où il empêche la libre circulation des espèces. Une mesure de gestion est envisagée pour favoriser les conditions de vie de cette partie de la faune aquatique de létang (cf. section 5.2.2). Le diagnostic avifaune indique que les conditions actuelles sont favorables pour la plupart des espèces notamment concernant les niveaux deau. Cela devra être pris en compte quand il sagira démettre des propositions de gestion concernant la variation de ces niveaux. La ressource en poisson et la taille du site ont permis la sédentarisation dau moins une femelle Loutre dEurope sur le site comme en témoignent les épreintes identifiées à lexutoire de létang. La disposition des buses passant sous la route à cet endroit ne semble pas permettre le franchissement par voie aquatique, la Loutre doit donc franchir la route avec les risques que cela engendre. Un projet de reconfiguration en U du franchissement a été émis dans lobjectif de permettre le passage de la Loutre ainsi quune meilleure circulation de leau et des sédiments qui ont actuellement tendance à saccumuler dans cette zone, en témoigne la progradation de la roselière. Cependant, le diagnostic indique que la Loutre, ayant adapté ses habitudes à louvrage actuel, sera peu susceptible demprunter la voie aquatique permise par le nouvel aménagement. 5.2 Vers une gestion active de leutrophisation ? Au regard des résultats et des hypothèses formulées dans cette étude, trois scénarios de gestion de la problématique de leutrophisation dans létang sont proposés. Ceux-ci doivent être systématiquement mis en relation avec lensemble des enjeux présents dans létang et à ses abords. 5.2.1 Le modèle Kervigen Une des possibilités pour diminuer lapport dazote dans létang et à la côte est daménager le milieu de telle sorte à réunir lensemble des conditions nécessaires à une dénitrification maximale. En domaine terrestre, ces conditions sont réunies quand une mince pellicule deau sécoule lentement sur un sédiment doté dun horizon oxique puis anoxique dans un milieu colonisé par des végétaux (e.g. Phragmites australis, roseau) dont les rhizomes abritent des communautés de microbes à pouvoir dénitrifiant (e.g. Pseudomonas). En dautres termes, il sagit de reproduire au maximum les conditions dun Filtre Planté de Roseaux (FPR) correspondant globalement à des Surface-Flow Constructed Wetlands (Weisner et al., 1994 ; Mendes, 2021). Les roseaux devront être fauchés durant leur période de flétrissement qui advient au cours de lautomne (Wang et al., 2021). En Bretagne, le marais de Kervigen, étudié depuis les années 90, fait office de référence dans lépuration par un milieu humide côtier des flux azotés en provenance dun bassin fortement cultivé (Piriou et al., 1999). Il est situé en baie de Douarnenez  réputée pour ses marées vertes  et couvre une superficie denviron 22 ha. Le cours deau qui le traverse a été détourné dans la roselière (9 ha) afin que les flux sécoulent dans des conditions proches de celles décrites plus haut. Les suivis réalisé ont montrés une bonne efficacité de laménagement avec un abattement moyen annuel de 40 \\(kg(N).j^{-1}\\) dans la roselière (Piriou et al., 1999 ; Chataigner & Robin, 2016) À Guissény, lidée initiale, développée dans la réponse à lappel à initiative, est similaire à celle mise en pratique à Kervigen, à savoir détourner un cours deau (lAlanan en loccurrence) pour le conduire dans une roselière. En effet, le canal de lAlanan ne semble pas présenter deffets notables concernant lépuration des nitrates et la zone adjacente est dores et déjà colonisée par la roselière (fig. 5.2). Lexutoire de laménagement devra déboucher à proximité de lembouchure actuelle de lAlanan plutôt que dans lexutoire de létang. En effet, si lazote non-encore abattu était directement évacué il encouragerait le phénomène deutrophisation dans les eaux côtières adjacente. Figure 5.2: Zone envisagée pour détourner le cours de lAlanan Dans la mesure où laménagement serait similaire à celui effectué à Kervigen et que le contexte climatique est globalement similaire, on peut sattendre à observer un taux dabattement semblable à Guissény. Ainsi, pour une surface de 2,6 ha, on observerait un abattement moyen de 11,5 \\(kg(N).j^{-1}\\). Au regard des résultats présentés dans cette étude (cf. section 4.3.1), cette valeur correspondrait à environ 15 % du flux moyen annuel en N-NO337 (\\(kg(N~NO3).j^{-1}\\)) de lAlanan. Valeur peu élevée en comparaison du marais de Kervigen où les 40 \\(kg(N).j^{-1}\\) représentent un tiers du flux moyen en azote du Kerharo  le cours deau qui transite par le marais. Rappelons que cette valeur sera plus conséquente en été et plus faible en hiver en lien avec limportance des flux (cf. section 4.3.1) et la variation de lefficacité de la dénitrification et de la fixation en fonction des saisons (Kuschk et al., 2003). Une modalité de gestion apparentée serait daménager certaines berges de létang de telle sorte quelles présentent une dénivellation très faible, permettant une surface de contact élevée avec les eaux de létang. Lemplacement dun tel aménagement requiert une connaissance plus fine des mécanismes dadvection dans létang, ainsi seulement, une position stratégique pourra être identifiée. Notons que la superficie totale concernée par un tel remaniement des berges sera restreinte et procurera probablement un faible abattement. Dautre part, nous pouvons nous questionner sur lintérêt réel de tels aménagements. En effet, la fixation de lazote par la production primaire et la dénitrification qui sont les deux principaux phénomènes responsables de labattement de cet élément dans les milieux considérés adviennent principalement en période estivale (cf. section 2.4.1.5), or les concentrations à lexutoire de létang sont déjà minimes  quand elles ne sont pas nulles  sur cette période (fig. 4.39). Notons que la concentration moyenne en été est de 2,1 \\(mg(N03).l^{-1}\\) dans lexutoire entre juin 2021 et juin 2022, valeur largement inférieur à lobjectif de 10 à 15 \\(mg(N03).l^{-1}\\) fixé par le CEVA (Centre dÉtude et de Valorisation des Algues) en 2008 pour les concentrations moyennes dans la baie de Tresseny en période estivale. Ces travaux impliqueraient la destruction des milieux actuels pendant la durée du chantier, ils seraient donc, dans la mesure du possible38, à réaliser en hiver, période de lannée où les habitats et les espèces qui leur sont associés sont moins vulnérables. Les coûts des deux scénarios présentés sont encore à évaluer. 5.2.2 Ouverture permanente des clapets Une autre façon de lutter contre leutrophisation de létang serait de diminuer le temps de résidence des eaux dans létang. En effet, comme nous lavons vu dans la section 2.4.1.4, plus un système aquatique possède un temps de résidence élevé, plus il est susceptible de subir une crise dystrophique. Dans létang du Curnic, le seul moyen à disposition des gestionnaires pour diminuer ce temps de séjour est louverture des clapets. Comme nous lavons vu dans la section 4.2.3, le temps de séjour varie spatialement dans létang. Une ouverture continuelle des clapets aura donc un effet plus ou moins important en fonction de la zone considérée. Dans la mesure où, entre juin 2021 et juin 2022, leau de mer est rentrée dans lexutoire environ 149 jours (\\(\\sim\\) 40 % de lannée) une ouverture complète des clapets pendant toute lannée induirait une recomposition non négligeable du bilan hydrologique, avec un flux entrant plus élevé. Cette ouverture aura également pour conséquence daugmenter la salinité moyenne de létang (cf. section 4.1.3.2 & section B.2.2). La roselière ne sen trouverait pas modifiée attendu que Phragmites australis (roseau commun) supporte des salinités allant jusquà 45 \\(g.l^{-1}\\), valeur supérieure à celle de leau de mer qui est de 35 \\(g.l^{-1}\\) (Lee & Scholz, 2007). Observation confirmée sur le terrain car, la roselière à lexutoire de létang est en bonne santé et a même tendance à se développer bien quelle soit soumise épisodiquement à des concentrations de lordre de celle de leau de mer (cf. section 4.1.3.2.2). Cette modalité de gestion aurait un effet bénéfique pour lichtyofaune, les clapets ne représentant plus un obstacle à leur circulation. La diminution du temps de résidence serait bénéfique pour limiter leutrophisation dans létang en lien avec un transport plus rapide des nutriments en dehors du système. Une part plus importante de ces nutriments arriverait donc en baie de Porsollier puis en baie de Tresseny où elle pourra accroître le stock en nitrate et en phosphore déjà important dans ces baies à algues vertes. Cette gestion serait donc favorable dans la lutte contre leutrophisation de létang, mais, à linverse, défavorable dans la lutte contre la prolifération des ulves. Une partie des zones urbanisées à louest de létang étant soumise à laléa de submersion marine, une telle gestion pourra engendrer des réticences de la part de certains acteurs. Le risque ne sera cependant pas majoré, dans la mesure où un système de fermeture des clapets sera maintenu en prévision dévènement météo-marins exceptionnel. Peset (2022) considère également lintérêt dune vanne ou dun moine pour une vidange totale de létang en cas de besoin. La problématique du blocage des clapets ne sera probablement pas réglée dans la mesure où la dynamique sédimentaire sera toujours susceptible dobstruer les embouchures en labsence de clapets. Dans ce cas, la libération de lexutoire sera vraisemblablement moins aisée que dans la situation actuelle. Les coûts de ce scénario de gestion seraient modiques si aucun système de régulation des niveaux deau nest construit en concomitamment. 5.2.3 Maintien du système Un troisième scénario consiste à maintenir le statu quo. Le marais et létang fournissent actuellement un important abattement des nutriments et son augmentation induite par les modalités de gestion proposées serait peu susceptible de laugmenter de manière significative. De plus, louverture continue des clapets, bien que bénéfiques pour lécosystème de létang, aurait pour conséquence de renforcer leutrophisation dans la baie de Tresseny et serait donc en opposition avec la politique de réduction des apports azotés à la côte conduite notamment par les PLAV (cf. section 2.4.1.4.1). Dans ce cadre, il semble nécessaire de poursuivre les efforts consistant à réduire les apports en nutriments sur le bassin versant. Seule cette gestion, menée en collaboration avec lensemble des acteurs du territoire, pourra mitiger le processus deutrophisation dans létang et dans la baie de Tresseny. Le tableau ci-dessous (fig. 5.3) récapitule les effets présumés des modalités de gestion évoquées sur les enjeux de létang. Les enjeux supposés ne pas être impactés significativement par au moins une de ces modalités ne sont pas inclus dans le tableau. Figure 5.3: Effet présumé des modalités de gestion sur les enjeux de létang. Cliquer ici pour agrandir limage References "],["limites-et-perspectives.html", "6 Limites et perspectives 6.1 Limites 6.2 Perspectives", " 6 Limites et perspectives 6.1 Limites La principale limite de cette étude est la faible emprise temporelle des données traitées. En effet, la majorité dentre elles ont été recueillies sur une période denviron an. Dans ce cadre, les résultats ne peuvent être raisonnablement considérés comme représentatifs du fonctionnement du site sur le moyen et a fortiori sur le long terme. De plus, lannée 2022 a enregistré un déficit hydrique important rendant la période étudiée moins susceptible dêtre représentative dune situation moyenne. Il convient donc dinsister sur le fait que la majorité des résultats, notamment les paramètres physico-chimique (e.g. les flux en nutriment), ne sont valables que pour la période sur laquelle les paramètres ont été mesurés. Toute extrapolation tombe dans lhypothétique. Concernant lacquisition des données, le point 2 (à lexutoire du drain principal du marais, (cf. fig. 3.1) semble être placé trop proche de létang dans la mesure où les eaux de celui-ci peuvent remonter jusquau point déchantillonnage et rendre ainsi caduc les résultats. Labsence dembarcation et doutils appropriés na pas permis lacquisition de données dans la colonne deau, ses propriétés physico-chimiques nous demeurent dès lors inconnues et seules des hypothèses sont permises. La sensibilité du vélocimètre utilisé pour calculer les débits étant trop faible, ils ont été estimés à laide dune modélisation basique qui ne saurait décrire fidèlement létat du système. De plus, celle-ci sappuie sur des données moyennes de précipitations et de températures qui, comme nous lavons vu plus haut, ne peuvent raisonnablement sappliquer à la période étudiée. Ainsi, les flux calculés (déduit des débits) possèdent vraisemblablement des valeurs variant significativement de la situation réelle. Par manque de temps, des analyses qui auraient permis daffiner les résultats nont pas été menées. De la même façon, lanalyse des coûts, consubstantielle à la mise en place de stratégies de gestion, na pu être mise en uvre. 6.2 Perspectives Afin dobtenir des résultats représentatifs du système étudié sur le long terme, il convient de continuer lacquisition des données. Cela ne sera possible que pour un nombre restreint de protocoles en lien avec la durée du projet de létude globale de létang. Le tableau ci-dessous récapitule les protocoles et méthodologies à poursuivre ou à mettre en place pour mieux comprendre le fonctionnement de létang et ainsi prendre des mesures de gestion appropriées. Thématiques Méthodologie Propriétés physico-chimique de leau Calculer le ratio phosphore/nitrate : il sagit dun indicateur couramment utilisé dans la compréhension du phénomène deutrophisation. Mesurer les paramètres dans la colonne deau de létang : Évaluation de la dynamique du front thermohalin Mise en évidence déventuelles masses deaux aux propriétés différentes Mettre en place un protocole dacquisition de données pour évaluer lampleur du phénomène deutrophisation à laide dun indice deutrophisation (Ferreira et al., 2011). Poursuivre les campagnes nitrate sur le bassin versant de lAlanan. Hydrodynamique Acquisition dun outil suffisamment sensible pour mesurer le débit : à lexutoire de létang (dans la baie) de lAlanan (point 5) à lexutoire du marais (point 2) Sur les cours deau de la falaise morte (point 3 et 4) À défaut, mettre en uvre une modélisation plus précise (cf. section 4.2.4.2) Poursuivre lacquisition des données avec la sonde autonome. Le prochain emplacement de la sonde pourra être situé à proximité de la digue du Curnic afin dévaluer leffet du coin salé sur les conductivité au Nord-Ouest de létang. Contexte physique de létang Évaluer les schémas de circulation des eaux au sein de létang Déterminer la variation spatiale du temps de résidence Contexte physique du marais Dans la mesure où la modalité de gestion daménagement de la roselière est retenue, continuer les levés topographiques Écologie Reconduire des diagnostics piscicoles pour affiner la connaissance de lichtyofaune Évaluer la présence dherbier dans létang References "],["conclusion.html", "7 Conclusion", " 7 Conclusion Malgré de nombreuses limites méthodologiques, létude a permis daccroître la connaissance du fonctionnement global de létang du Curnic et de mener une réflexion sur les modalités de gestion de son eutrophisation. Linvestigation des composantes physiques, hydrologiques, chimiques ou encore écologiques de ce système conduit à associer son fonctionnement à celui dune lagune tempérée. Lanalyse des flux en nutriments indique un état moyen  quand il nest pas critique  des cours deau du bassin versant de lAlanan et de la falaise morte quant aux concentrations en nitrate, et ce, malgré les deux Plans de Lutte contre les Algues Vertes (PLAV) mis en uvre depuis 2010. Le phénomène épuratoire dans le marais et dans létang a pu être quantifié et lhypothèse dun abattement conséquent des flux en nutriments confirmée. Cet abattement nest cependant pas sans conséquence sur les milieux récepteurs. Une restructuration progressive des habitats est à craindre dans la mesure où des indicateurs deutrophisation y sont régulièrement observés. Il semble que la gestion de lapport azoté à la côte, que ce soit dans létang du Curnic ou dans la baie de Tresseny, ne saurait se limiter au traitement des syndromes dystrophiques qui leur sont associés. Une approche ciblée sur les pratiques agricoles en amont des exutoires est nécessaire afin dadresser cette problématique, allégorie des antagonismes entre, dune part, les préoccupations environnementales, sanitaires et touristiques et, dautre part, la rémanence dune partie des comportements agraires sur les bassins versants bretons. "],["références.html", "Références", " Références Aquilina, L., Aurousseau, P., Croix, N., Despres, L., Dion, P. A., Durand, P., Helin, J.-C., Ménesguen, A., Tournebize, J., van Tilbeurgh, V., 2013. Des marées vertes pour longtemps ? Analyses scientifiques et plans de lutte contre les algues vertes. Le Courrier de lenvironnement de lINRA, 63, 63 : 63-75. Battistini, R., Martin, S., 1956. La « Plate-forme à écueils » du Nord-Ouest de la Bretagne. Norois, 10, 1 : 147-161. DOI : 10.3406/noroi.1956.1121. Beguería, S., Vicente-Serrano, S. M., 2017. SPEI: Calculation of the Standardised Precipitation-Evapotranspiration Index. Benjoudi, H., Hubert, P., 2002. 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"],["table-des-matières.html", "Table des matières", " Table des matières REMERCIEMENTS SOMMAIRE 1 INTRODUCTION 1.1 Contexte de létude 2 PRÉSENTATION DU SITE 2.1 Géographie physique 2.1.1 Géologie, lithologie et contexte structural 2.1.2 Géomorphologie 2.1.3 Condition édaphique 2.1.4 Climatologie 2.1.4.1 Les données climatiques utilisées 2.1.4.2 Précipitations et températures 2.1.5 Hydrologie 2.1.5.1 Le réseau hydrographique 2.1.5.2 Les aquifères la nappe phréatique 2.1.5.2.1 Les aquifères en présence 2.1.5.2.2 Débit de la nappe 2.1.5.2.3 Contribution aux débits cours deau 2.1.5.3 Bilan hydrique du bassin versant 2.1.5.4 Le débit des cours deau dans la littérature 2.2 Écologie 2.2.1 Habitats 2.2.2 Espèces 2.3 Géographie humaine 2.3.1 Une brève histoire du marais du Curnic 2.3.2 Les cadres réglementaires 2.3.3 Un territoire à tradition maraîchère 2.4 Létang du Curnic 2.4.1 Assises théoriques 2.4.1.1 Fonctionnement physique dune lagune 2.4.1.2 Production primaire et biodiversité 2.4.1.3 Les cycles biogéochimiques 2.4.1.4 Le phénomène deutrophisation 2.4.1.4.1 Bretagne, marées vertes et politiques 2.4.1.5 Capacité épuratoire des lagunes 2.4.2 Études antérieures en lien avec létang du Curnic 2.4.3 Histoire de létang du Curnic 3 MÉTHODE ET OUTILS 3.1 Travail bibliographique et état de lart des connaissances sur létang du Curnic 3.2 Les protocoles dacquisition de données 3.2.1 Contexte climatique 3.2.2 Propriété physico-chimique de leau 3.2.2.1 Analyse deau par laboratoire 3.2.2.2 Bandelette nitrates 3.2.2.3 Sonde multiparamètre 3.2.2.4 La sonde autonome 3.2.3 Hydrodynamique 3.2.3.1 Vélocimètre 3.2.3.2 Sonde autonome 3.2.4 Contexte physique de létang 3.2.4.1 Bathymétrie et topographie des sédiments 3.2.5 Contexte physique du marais 3.2.5.1 La topographie 3.2.6 Diagnostic piscicole 3.3 Traitement des données 4 RÉSULTATS 4.1 Les paramètres physico-chimique 4.1.1 Lazote 4.1.1.1 Azote global 4.1.1.2 Azote kjeldahl 4.1.1.3 Nitrate 4.1.1.3.1 Comparaison entre les deux méthodes 4.1.1.3.2 Résultats 4.1.1.3.3 Campagne sur le bassin versant 4.1.1.4 Nitrite 4.1.2 Phosphore 4.1.2.1 Phosphore total 4.1.2.2 Orthophosphate 4.1.3 Paramètres physiques de leau 4.1.3.1 La température de leau 4.1.3.1.1 Température de leau à la sonde autonome 4.1.3.1.1.1 Modélisation du signal de température à la sonde autonome 4.1.3.2 Conductivité 4.1.3.2.1 Conductivité mesurée à laide de la sonde multiparamètre 4.1.3.2.2 Conductivité à la sonde autonome 4.1.3.3 TDS et salinité 4.2 Hydrologie et hydrodynamique 4.2.1 Les variations du niveau deau 4.2.2 Bilan hydrologique 4.2.3 Temps de résidence 4.2.4 Les débits entrants : leau douce 4.2.4.1 Débits mesurés au vélocimètre 4.2.4.2 Débits calculés par extrapolation 4.2.5 Les débits entrants : leau de mer 4.3 Bilan et flux des nutriments 4.3.1 Flux, bilan et abattement de lazote 4.3.2 Flux, bilan et abattement du phosphore 4.4 Contexte physique de létang 4.4.1 La bathymétrie 4.4.1.1 Bathymétrie de létang du Curnic 4.4.1.2 Bathymétrie du canal de lAlanan 4.4.2 Topographie des sédiments 4.4.2.1 Épaisseur des sédiments dans létang 4.4.2.2 Épaisseur des sédiments dans le canal 4.4.3 Sédimentologie 4.5 Contexte physique du marais 4.5.1 Topographie 4.6 Écologie 4.6.1 Diagnostic piscicole 5 DISCUSSION 5.1 Synthèse du fonctionnement de létang du Curnic 5.1.1 Fonctionnement physique létang du Curnic 5.1.2 Un abattement important de lazote non sans conséquence pour les milieux 5.1.3 La biodiversité 5.2 Vers une gestion active de leutrophisation ? 5.2.1 Le modèle Kervigen 5.2.2 Ouverture permanente des clapets 5.2.3 Maintien du système 6 LIMITES ET PERSPECTIVES 6.1 Limites 6.2 Perspectives 7 CONCLUSION RÉFÉRENCES TABLE DES FIGURES Présentation du site Méthode et outils Résultats Discussion Annexe A : Calcul de lévapotranspiration et de lévaporation Annexe B : Modélisation des signaux à la sonde autonome ANNEXES A CALCUL DE lÉVAPOTRANSPURATION ET DE LÉVAPORATION B MODÉLISATION À LA SONDE AUTONOME B.1 Méthode B.1.1 Les variables explicatives B.1.2 Moyenne mobile B.1.3 Detrend B.1.4 Différenciation du signal B.1.5 Modèle Linéaire Généralisé (GLM) B.2 Résultats B.2.1 Hauteur deau B.2.2 Conductivité B.2.3 Température B.2.4 Conclusion B.2.5 Pistes damélioration C TABLEAUX DES STATISTIQUES DESCRIPTIVES ÉLÉMENTAIRES C.1 Azote C.1.1 Azote global C.1.2 Azote kjeldahl C.1.3 Nitrate C.1.4 Nitrite C.2 Phosphore C.2.1 Phosphore total C.2.2 Orthophosphate C.3 Paramètres physiques C.3.1 Température C.3.2 Température à la sonde autonome C.3.3 Conductivité sonde multiparamètre C.3.4 Conductivité sonde autonome C.4 Hydrologie C.4.1 Hauteur deau C.4.2 Débits C.5 Contexte physique de létang C.5.1 Bathymétrie de létang C.5.2 Bathymétrie du canal de lAlanan C.5.3 Topographie du sédiment C.5.4 Topographie du sédiment dans le canal de lAlanan D POSTER "],["table-des-figures.html", "Table des figures Présentation du site Méthode et outils Résultats Discussion Annexe A : Calcul de lévapotranspiration et de lévaporation Annexe B : Modélisation des signaux à la sonde autonome", " Table des figures Présentation du site Figure 2.1: Localisation du site détude. Suanez et al., 2007 Figure 2.2: Extrait de la carte géologique de Plouguerneau au 1/50000 Figure 2.3: La plateforme à accueil du pays du Léon. Daprès Battistini et Martin, 1956. Figure 2.4: Poldérisation de lanse de Tresanaoues. Le Berre et al., 2012 Figure 2.5: Diagramme ombrothermique à la station de Brigogan Figure 2.6: Entités hydrologiques connectées à létang du Curnic Figure 2.7: Biefs caractérisés et dépressions inventoriées dans le marais du Curnic en 2016, avec leur sens découlement. M. Chevalier, 2016. Figure 2.8: Coupe hydrogéologique de la zone détude. Daprès Faillat, 1998 et Yoni, 2001 Figure 2.9: Distribution mensuelle des précipitations, de lETP et des surplus Figure 2.10: Protections réglementaires et foncières sur le site. Nicolas Loncle, 2019 (mettre la référence cest bilan dactivité 2018) Figure 2.11: Occupation du sol sur la commune de Guissény en 2021, typologie Theia-Land. Figure 2.12: Schématisation du fonctionnement global dune lagune. Figure 2.13: Schéma conceptuel de lévolution saisonnière des concentrations en nutriments et de la biomasse phytoplanctonique en fonction de la température de leau et de lensoleillement dans les zones côtières non soumises à eutrophisation. Daprès Daniel, 2020. Figure 2.14: changements typiques de la dominance des producteurs primaires et de certains paramètres structurels et fonctionnels connexes pendant les phases deutrophisation croissante. Shramm 1999. Figure 2.15: Échouage et ramassage d'algues vertes sur le plage du port du Curnic Figure 2.16: Hiérarchie des facteurs contrôlant la dénitrification dans les lagunes tempérées ouvertes et closes par intermittence étudiées dans Crawshaw et al., 2019. Figure 2.17: Évolution de létang du Curnic entre 1952 et 2021 Méthode et outils Figure 3.1: Localisation de l'ensemble des points de mesure-prélèvement. Figure interactive. Figure 3.2: Localisation des points de prélèvement et de mesure Figure 3.3: Carte Deltares et bandelette nitrate Figure 3.4: Localisation des points de mesure des bandelettes nitrate Figure 3.5: Mesure avec la sonde multiparamètre Figure 3.6: Localisation des points de mesure de la conductivité Figure 3.7: Exemple de répartition des points de mesure dans la section de jaugeage pour une section large. ONEMA, 2011 Résultats Figure 4.1: Boîtes à moustache de lazote global aux points de mesure Figure 4.2: Évolution de la concentration en azote global aux points de mesure Figure 4.3: Boîtes à moustache de lazote kjeldahl aux points de mesure Figure 4.4: Évolution de la concentration en azote kjeldahl aux points de mesure Figure 4.5: Comparaison de la méthode des bandelettes nitrate avec les analyses en laboratoire Figure 4.6: Boîtes à moustache du nitrate aux points de mesure Figure 4.7: Évolution de la concentration en nitrate aux points de prélèvement Figure 4.8: Évolution de la concentration en nitrate au point 5 Figure 4.9: Concentration en nitrate (NO3 mg/l) sur le bassin versant de lAlanan et dans le marais du Curnic le 4 juillet et le 4 août 2022. Figure 4.10: Boîtes à moustache du nitrite aux points de mesure. Figure 4.11: Évolution de la concentration en nitrite aux points de mesure Figure 4.12: Boîtes à moustache du phosphore global aux points de mesure. Figure 4.13: Évolution de la concentration en phosphore global aux points de mesure. Période déchantillonnage partagée entre les différents points. Figure 4.14: Évolution de la concentration en phosphore global au point 5 Figure 4.15: Boîtes à moustache de lorthophosphate aux points de mesure Figure 4.16: Évolution de la concentration en orthophosphate aux points de mesure. Période déchantillonnage partagée entre les différents points. Figure 4.17: Évolution de la concentration en orthophosphate au point 5 Figure 4.18: Boîtes à moustache des températures aux points de mesure Figure 4.19: Évolution de la température aux points de mesure entre octobre 2021 et mai 2022 Figure 4.20: Évolution de la température de leau à la sonde autonome. Figure 4.21: Température moyenne de leau à la sonde autonome par mois. Notez la période de mesure Figure 4.22: Décomposition du signal de température à la sonde autonome Figure 4.23: Zoom sur le signal season_day de la décomposition du signal de température de leau Figure 4.24: Boîtes à moustaches de la conductivité aux points de mesure Figure 4.25: Évolution de la conductivité aux points de mesure situés dans létang Figure 4.26: Conductivité en différents points de létang Figure 4.27: Évolution de la conductivité à la sonde autonome. Figure 4.28: Zoom sur le signal brut Figure 4.29: Zoom sur le signal brut au moment dun blocage des clapets Figure 4.30: Décomposition du signal de conductivité à la sonde autonome Figure 4.31: Évolution de la hauteur deau à la sonde autonome. Figure 4.32: Décomposition du signal de hauteur deau à la sonde autonome entre juin 2021 et juillet 2022 Figure 4.33: Hypothèses sur les forçages en jeu dans la variation du niveau deau à la sonde autonome Figure 4.34: Clapets ouverts et fermés Figure 4.35: Représentation graphique dun bilan hydrologique daprès Mitsch et Gosselink, 2015 Figure 4.36: Représentation graphique du bilan hydrologique de létang du Curnic Figure 4.37: Évolution du débit aux points de mesure Figure 4.38: Distribution mensuelle des débits à lembouchure de lAlanan extrapolée depuis le Quillimadec Figure 4.39: Flux en nutriment au Cléguer (Alanan), au sortir de la falaise morte, à lexutoire du marais et à lexutoire de létang entre juin 2021 et juin 2022. Figure 4.40: Somme des flux en nitrate à lentrée dans létang du Curnic entre juin 2021 et juin 2022 Figure 4.41: Somme des flux en phosphore à lentrée dans létang du Curnic entre juin 2021 et juin 2022. Moyenne mensuelle interannuelle pour lAlanan Figure 4.42: Somme des flux en orthophosphate à lentrée dans létang du Curnic entre juin 2021 et juin 2022. Moyenne mensuelle interannuelle pour lAlanan Figure 4.43: Bathymétrie de létang du Curnic et du canal de lAlanan (Le Ruyet, 2022) Figure 4.44: Topographie des sédiments de létang du Curnic et du canal de lAlanan (AQUABIO, 2022) Figure 4.45: Topographie des sédiments du canal de lAlanan. Réalisation : AQUABIO Figure 4.46: Localisation des stations lors de la campagne du 13 au 14 juin 2022 (Peset, 2022) Figure 4.47: Vue générale de deux des engins de pêche utilisés (Peset, 2022) Discussion Figure 5.1: Schéma récapitulatif du fonctionnement physique de létang du Curnic Figure 5.2: Zone envisagée pour détourner le cours de lAlanan Figure 5.3: Effet présumé des modalités de gestion sur les enjeux de létang. Annexe A : Calcul de lévapotranspiration et de lévaporation Figure A.1: Diagramme ombrothermique à la station de Ploudalmézeau Figure A.2: Résultats des calculs de l'évapotranspiration et de l'évaporation Annexe B : Modélisation des signaux à la sonde autonome Figure B.1: Signal brut et moyenne mobile de la hauteur deau Figure B.2: Série temporelle et autocorrélation du signal de hauteur deau après detrend Figure B.3: Série temporelle et autocorrélation du signal de hauteur deau après différenciation Figure B.4: Coefficient du modèle Figure B.5: Hauteur deau à Roscoff et à la sonde autonome entre le 6 et le 16 juin 2021 Figure B.6: Effet des prédicteurs sur la variable réponse Figure B.7: Coefficient du modèle Figure B.8: Effet des prédicteurs sur la variable réponse Figure B.9: Série temporelle et autocorrélation du signal de température après différenciation "],["an-evapo.html", "A Calcul de lévapotranspiration et de lévaporation", " A Calcul de lévapotranspiration et de lévaporation Lévapotranspiration correspond au processus décrivant le transfert dune quantité deau de la surface terrestre vers latmosphère par la combinaison de lévaporation et de la transpiration des plantes ; il sagit dun processus biophysique. On distingue lévapotranspiration potentielle de lévapotranspiration réelle. La première postule une disponibilité absolue de leau quand la seconde prend en compte les limitations hydriques du milieu étudié. Ce paramètre est nécessaire au calcul des bilans hydriques et hydrologiques. Lévapotranspiration potentielle (eq. (A.1)) et réelle ont été calculées de manière empirique (méthode de Thornthwaite) par Faillat (1998) pour lensemble des entités hydrologiques présentes à Guissény. Le même calcul a été effectué avec les données météo-france à la station de Brignogan, les résultats obtenus sont comparables à ceux de Faillat. En conséquence de la simplicité du modèle, basée uniquement sur les températures et la latitude, les valeurs restent peu représentatives. \\[\\begin{equation} ET = \\frac{4}{3}DL\\left(\\frac{10T_m}{I} \\right)^{K} \\tag{A.1} \\end{equation}\\] Où \\(K = 0,49 + 1,8(I/100)-0,77(I/100)^2+0,67(I/100)^3,~~I=\\sum^{12}_{k=1}\\left( \\frac{T_k}{5} \\right)^{1,51}\\) avec \\(T_k\\) est la moyenne mensuelle des températures (Oudin et al., 2005). Dans un second temps, la station de Brignogan ne possédant pas les données nécessaires à un calcul plus précis de lévapotranspiration, nous avons utilisé les données de la station de Ploudalmézeau, situés à environ 19 km au Sud-Ouest de Guissény. La figure A.1 présente le diagramme ombrothermique à cette station. Figure A.1: Diagramme ombrothermique à la sation de Ploudalmézeau La station de Ploudalmézau est globalement plus arrosée que celle de Brignogan, les températures, quant à elle, sont similaires. Un test de student a été effectué pour comparer les moyennes mensuelles des températures et des précipitations aux deux stations. Aucune différence significative (\\(\\alpha = 0,95\\)) na été conclue  il convient tout de même de rester prudent dans linterprétation des données. La méthode de Penman (eq. (A.2)) a été utilisée pour calculer lévapotranspiration à la surface de létang  il sagit plutôt dun calcul de lévaporation, car la formule prend comme surface de référence une eau libre. Les variables climatiques nécessaires à sa mise en oeuvre sont : la température maximale et minimale, le taux dhumidité relative maximale et minimale, la vitesse moyenne du vent et lensoleillement global. \\[\\begin{equation} ET = \\frac{\\Delta}{\\Delta + \\gamma} + \\frac{R_n}{\\lambda} + \\frac{\\gamma}{\\Delta + \\gamma} E_{\\alpha} \\tag{A.2} \\end{equation}\\] Où \\(\\Delta\\) est la pente de la courbe de pression de vapeur en \\(kPa°C^{-1}\\), \\(\\gamma\\) la constante psychrométrique en \\(kPa°C^{-1}\\) et \\(R_n\\) la radiation solaire nette sur la surface évaporative en \\(MJm^{-2}.jour^{-2}\\) (Guo et al., 2016). La figure A.2 présente les moyennes mensuelles obtenues par la méthode Penman à laide des packages R Evapotranspiration (Guo et al., 2022) et SPEI (Beguería & Vicente-Serrano, 2017), les valeurs obtenues par la méthode de Thornthwaite à Ploudalmézeau et à Brignogan sont également représentées. Deux packages sont utilisés afin de pouvoir effectuer une comparaison entre les résultats obtenus. Figure A.2: Résultats des calculs de lévapotranspiration et de lévaporation La méthode de Thornthwaite nutilisant que les températures et la latitude comme entrée, les deux graphiques produits à partir de celle-ci sont équivalents. La moyenne annuelle est denviron 55 \\(mm\\), avec un maximum à \\(\\sim\\) 100 \\(mm\\) en juillet et un minimum à \\(\\sim\\) 23 \\(mm\\) en janvier. La méthode de Penman, calculable uniquement à Ploudalmézeau  comme précisé plus haut , produit des valeurs moins étendues et une distribution temporelle différente de celle obtenues avec la méthode Thornthwaite. Les deux fonctions utilisées, Evapotranspiration::ET.penman et SPEI::penman, produisent des valeurs également sensiblement différentes bien que les courbes soient globalement similaires. Dans les deux cas, septembre est identifié comme le mois où la valeur de lévaporation est maximale (SPEI \\(\\sim\\) 49 \\(mm\\) et Evapotranspiration \\(\\sim\\) 45 \\(mm\\)), le minimum se produit en février avec SPEI (\\(\\sim\\) 31 \\(mm\\)) et en décembre avec Evapotranspiration (\\(\\sim\\) 36 \\(mm\\)). La moyenne annuelle de lévaporation obtenue avec Evapotranspiration est de \\(\\sim\\) 40 \\(mm\\) et avec SPEI de \\(\\sim\\) 38 \\(mm\\). La particularité des valeurs obtenues réside dans la diminution de lévaporation après un maximum local au mois davril. En 1998, Faillat questionnait les résultats du bilan hydrique réalisé en posant lhypothèse dune surestimation de lETP par la méthode de Thornthwaite. Les résultats obtenus par la méthode Penman semblent valider cette hypothèse. Notons que les résultats obtenus avec léquation de Penman restent limités, car ils concernent une station relativement éloignée de Guissény (\\(\\sim\\) 19 km) avec des conditions climatiques sensiblement différentes. References "],["an-modelisation.html", "B Modélisation des signaux à la sonde autonome B.1 Méthode B.2 Résultats", " B Modélisation des signaux à la sonde autonome B.1 Méthode B.1.1 Les variables explicatives Un premier travail a consisté à recueillir ou calculer des variables explicatives. Comme leur nom lindique, ces variables sont supposées expliquer une partie de la variation des données. Les variables explicatives utilisées dans ce chapitre sont présentées dans le tableau ci-dessous. Variables explicatives Acquisition Hauteur deau Modélisation des données bruts du SHOM Coefficient de marée SHOM Vive eau / morte eau Dérivé des données du SHOM Dynamique de la marée (jusant/flot) Dérivé des données du SHOM Saisons Manuellement Ouverture ou fermeture des clapets Détermination visuelle à partir des signaux Au regard de la description du fonctionnement dun système lagunaire (cf. section 2.4.1) les variables explicatives recueillies sont très limitées. Il manque notamment lensemble du volet de lhydrologie continentale (débit des cours deau et de la nappe) ainsi que celui de de la climatologie (précipitation, température, évaporation et vent). La part de variations non expliquée sera donc potentiellement conséquente. Les valeurs étant enregistrées par la sonde autonome toutes les 30 minutes, il est nécessaire que les variables explicatives possèdent la même fréquence. Il est possible délargir le pas de temps des signaux mais cela impliquerait une perte conséquente dinformations (pour rappel la durée moyenne dun flot et dun jusant est denviron sept heures). Cela complique lacquisition des données ; il est par exemple ardu dacquérir un jeu de données de débit fiable à haute fréquence, dautant que le bassin versant de lAlanan nest pas jaugé. Les trois signaux (température de leau, conductivité et hauteur deau) ont été modélisés de la même façon. Nous illustrerons la méthode avec le signal de la hauteur deau. B.1.2 Moyenne mobile On commence par calculer une moyenne mobile afin denlever les imperfections liées à des phénomènes aléatoires enregistrés par la sonde. Une moyenne mobile simple se définit comme suit : \\[ \\bar{x}_n = \\frac{1}{N} \\sum^{N-1}_{k=0}x_{n-k} \\] La figure B.1 présente une comparaison du signal obtenu avec le signal brut (il est recommandé de zoomer sur la figure pour observer leffet de la moyenne mobile). Figure B.1: Signal brut et moyenne mobile de la hauteur deau B.1.3 Detrend Dans lobjectif de rendre le signal stationnaire  prérequis à la modélisation de série temporelle  on detrend la série. Cette opération consiste à enlever sa tendance au signal. Nous avons également supprimé la saisonnalité à léchelle de lheure pour rendre le signal plus lisible. La tendance et les saisons sont détectées par une modélisation STL (cf. sections 4.1.3.1.1, 4.1.3.2.2, 4.2.1). La figure B.2 présente le signal obtenu ainsi que sont autocorrélation temporelle39. Cette dernière est importante et semble présenter une tendance polynomiale40. Figure B.2: Série temporelle et autocorrélation du signal de hauteur deau après detrend B.1.4 Différenciation du signal Pour supprimer la tendance polynomiale dun signal temporel on peut effectuer une différenciation. Avec \\(\\Delta\\) lopérateur de différenciation \\(\\Delta y_t = y_t - y_{t-1}\\). Lopérateur de différenciation dordre k correspondant est : \\(\\Delta^k y_t = \\Delta(\\Delta^{k-1} y_t)\\). Figure B.3: Série temporelle et autocorrélation du signal de hauteur deau après différenciation Le corrélogramme présente une variation particulière que lon peut rapprocher du cycle de la marée (flot-jusant) (fig. B.3). Autrement dit, cela indique que les valeurs du signal à un instant \\(t\\) ont tendance à être corrélées avec elles-mêmes à un temps \\(t-x\\) suivant un schéma similaire à celui de la marée. Cette interprétation est également valable pour les signaux de température et de conductivité. Enfin, nous effectuons de nouveau une moyenne mobile sur le signal. Cette dernière étape permet daugmenter quelque peu lefficacité du modèle. B.1.5 Modèle Linéaire Généralisé (GLM) Leffet des prédicateurs sur la variable a été évalué à laide dun Modèle Linéaire Généralisé (labréviation GLM (Generalized Linear Model) est couramment utilisée). Le GLM généralise la régression linéaire simple en permettant au modèle linéaire dêtre relié à la variable réponse \\(Y\\) par une fonction lien \\(g\\) et en autorisant lamplitude de la variance de chaque mesure dêtre une fonction de sa valeur prévue, en fonction de la loi choisie. \\[ E(Y|X) = \\mu = g^{-1}(X\\beta) \\] où \\(E(Y|X)\\) est lespérance mathématique de \\(Y\\) conditionnelle à \\(X\\). \\(X\\beta\\) est le prédicateur linéaire (i.e. une combinaison linéaire de variables explicatives) et \\(g\\) une fonction lien. \\(\\mu\\) est la moyenne de la distribution, dépendante de \\(X\\) (wikipedia, cons. 11/08/2022 13:36). On a donc trois paramètres : Une distribution de la famille des exponentielles pour modéliser \\(Y\\) Un prédicteur linéaire \\(\\eta=X\\beta\\) Une fonction lien \\(g\\) Sur R la fonction glm.fit a été utilisée. Les variables catégorielles ont été transformées en dummy variable (i.e. en variable numérique). B.2 Résultats B.2.1 Hauteur deau Le modèle retenu est le suivant : h_eau.x ~ estimated + saison + maree_dyn + coef + clapets. La variable Vive-eau/Morte-eau a été supprimée. Figure B.4: Coefficient du modèle On constate que lensemble des coefficients sont faibles excepté celui de la modalité ouvert de la variable clapets. Notons quil est normal que la \\(p-value\\) soit inférieur à \\(\\alpha = 0,05\\) pour la première modalité de chaque dummy variable (fig. B.4). Il peut paraître inattendu que la variable estimated (le signal de hauteur modélisé à Roscoff) explique peu la variabilité de la hauteur deau dans létang, dans la mesure où nous avons vu plus haut que le signal est autocorrélé avec un schéma correspondant à celui de la marée. Cela sexplique par le fait que le signal a été enregistré à un point relativement éloigné de Guissény et, surtout, que la marée doit-être déformée de manière significative à lentré dans lexutoire. Une analyse visuelle de la superposition du signal de hauteur deau à Roscoff et à la sonde autonome permet démettre lobservation suivante : le signal de marée est en retard denviron deux heures dans létang comparé à celui enregistré à Roscoff (fig. B.5). De plus, on constate que le signal à la sonde autonome est dissymétrique. Au flot, les hauteurs deau augmentent rapidement puis, au jusant, elles commencent à décroître de manière rapide avant de perdre progressivement en vitesse. Ainsi, dans une situation où les clapets sont ouverts, le flot à la sonde autonome dure environ 3 h et le jusant environ 9 h. Ce décalage est responsable, au moins en partie, de la faible corrélation entre les deux signaux calculés par les modèles présentés dans cette partie. Dans ce cadre, il est logique que les variables maree_dyn et coef napportent que peu dinformations. Figure B.5: Hauteur deau à Roscoff et à la sonde autonome entre le 6 et le 16 juin 2021 Finalement, au regard des résultats de la modélisation, seule la variable clapets possède un effet véritablement significatif et corroboré par lobservation sur la hauteur deau à la sonde autonome (fig. B.6). Figure B.6: Effet des prédicteurs sur la variable réponse B.2.2 Conductivité Le modèle retenu est le suivant : conduc.x ~ estimated + VE_ME + coef + clapets. La variable maree_dyn a été éludée dans ce modèle. Figure B.7: Coefficient du modèle La figure B.7 présente les coefficients du modèle. Comme nous lavons plus haut, il ne semble pas évident dinterpréter la variable estimated étant donné la modification supposée du signal de marée à son entrée dans lexutoire de létang. Dans ce cadre  les variables coefet VE_ME étant liées au phénomène de marée , seule la variable clapets est raisonnablement interprétable. Ainsi, on observera des valeurs de conductivité plus élevées quand les clapets seront ouverts. En effet, comme indiqué dans la section 4.1.3.2.2, lorsque les clapets sont bloqués, lapport deau douce induit une dilution des eaux marines engendrant une baisse progressive de la conductivité (fig. B.8). Figure B.8: Effet des prédicteurs sur la variable réponse B.2.3 Température La modélisation du signal de température ne semble pas donner de résultats probants, nous ne les présenterons donc pas ici. Comme indiqué plus haut, le signal est également autocorrélé sur le schéma de la marée (fig. B.9). Figure B.9: Série temporelle et autocorrélation du signal de température après différenciation B.2.4 Conclusion Les variables explicatives choisies concernant le phénomène de marée (hauteur deau à Roscoff, coefficients, vive-eau/morte-eau et dynamique de la marée) ne semblent pas appropriées pour expliquer la variation liée à ce phénomène à lexutoire de létang en raison de la modification du signal de marée à son entré dans lexutoire de létang. Les modèles ont cependant bien fait ressortir limportance de leffet du blocage des clapets pour les signaux de hauteur deau et de conductivité. B.2.5 Pistes damélioration Afin de posséder une vision plus précise du fonctionnement des signaux enregistrés à la sonde autonome, il sera nécessaire dacquérir des données climatiques et hydrologiques à haute fréquence. Une méthode précise dacquisition des périodes de blocage des clapets semble également indispensable pour affiner les résultats présentés dans ce chapitre. Une nouvelle variable explicative concernant les hauteurs deau à lextérieur de létang devra également être calculée afin de remédier aux difficultés dont nous avons discutés. Il semble également nécessaire daffiner la méthodologie utilisée dans lobjectif de minimiser la perte dinformations liée aux transformations des signaux. Lautocorrélation temporelle est la corrélation quun signal entretien avec lui-même. Une tendance polynomiale dans un signal correspond à une tendance non-linéaire dont la dynamique est régie par un polynôme de degré \\(k\\). En comparaison, on peut citer les tendances linéaires, exponentielles ou logarithmiques. "],["annexe-tab.html", "C Tableaux des statistiques descriptives élémentaires C.1 Concentrations C.2 Paramètres physiques C.3 Hydrologie C.4 Flux dazote C.5 Contexte physique de létang", " C Tableaux des statistiques descriptives élémentaires Quand les tableaux comprennent plusieurs lignes, chacune dentre elles correspond à un point. Sauf mention contraire, les valeurs sont calculées pour lensemble des périodes d'échantillonnage propres aux paramètres mesurés. Les statistiques calculées sont les suivantes : min : minimum max : maximum mean : moyenne median : médiane Std.dev ou std : écart-type (standard deviation) sum_squares : somme des carrés C.1 Concentrations C.1.1 Concentration en azote global Données exprimées en \\(mg.l^{-1}\\). Mean Std.Dev Min Median Max 1 4.68 0.83 3.20 4.85 6.30 2 6.76 2.83 3.10 6.25 13.00 5 8.34 0.42 7.90 8.30 9.10 C.1.2 Concentration en azote kjeldahl Données exprimées en \\(mg.l^{-1}\\). Mean Std.Dev Min Median Max 1 2.82 1.41 1.00 2.60 5.40 2 1.66 0.97 0.50 1.50 3.90 5 0.57 0.13 0.50 0.50 0.87 C.1.3 Concentration en nitrate Données exprimées en \\(mg.l^{-1}\\). Mean Std.Dev Min Median Max 1 7.67 7.21 0.00 9.63 20.40 2 22.13 13.03 0.00 19.90 50.30 3 44.63 10.92 16.00 43.00 66.40 4 52.54 11.66 20.40 53.20 72.00 5 31.04 6.59 18.00 31.90 48.70 C.1.4 Concentration en nitrite Données exprimées en \\(mg.l^{-1}\\). Mean Std.Dev Min Median Max 1 1.05 3.30 0.01 0.01 11.00 2 1.66 5.16 0.03 0.11 17.20 5 0.08 0.01 0.07 0.07 0.09 C.1.5 Concentration en phosphore total Données exprimées en \\(mg.l^{-1}\\). Mean Std.Dev Min Median Max 1 0.18 0.08 0.07 0.17 0.33 2 0.15 0.08 0.06 0.15 0.39 5 0.13 0.07 0.08 0.11 0.29 C.1.6 Concentration en orthophosphate Données exprimées en \\(mg.l^{-1}\\). Mean Std.Dev Min Median Max 1 0.08 0.07 0.05 0.05 0.34 2 0.17 0.13 0.05 0.13 0.50 5 0.22 0.08 0.15 0.18 0.41 C.2 Paramètres physiques C.2.1 Température Données exprimées en degré celcius (°C) Mean Std.Dev Min Median Max 1 12.59 4.85 5.68 12.37 18.09 2 11.56 3.96 5.73 12.82 16.70 3 11.68 2.80 8.47 12.05 15.13 4 11.44 1.95 9.16 11.74 13.42 5 11.81 2.42 8.19 13.07 14.04 6 12.83 5.14 5.68 12.46 18.49 8 11.56 2.39 8.04 12.33 13.69 9 13.04 5.05 6.17 13.29 18.14 10 12.99 5.33 5.53 13.18 18.48 11 13.06 5.20 6.00 12.92 18.36 C.2.2 Température à la sonde autonome Données exprimées en degré celcius (°C). Mean Std.Dev Min Median Max temp 15.16 4.62 4.52 15.68 27.55 C.2.3 Conductivité sonde multiparamètre Données exprimées en \\(mS/cm\\). Mean Std.Dev Min Median Max 1 14.75 12.46 4.75 11.36 51.06 2 5.04 6.16 0.51 0.77 14.57 3 0.45 0.04 0.40 0.45 0.52 4 0.47 0.04 0.42 0.47 0.54 5 0.60 0.05 0.54 0.61 0.68 6 11.63 3.38 4.71 12.19 16.60 8 0.78 0.26 0.58 0.66 1.30 9 11.83 3.57 4.19 12.82 16.17 10 11.60 3.75 4.65 12.55 16.44 11 11.27 3.92 4.16 12.89 15.70 C.2.4 Conductivité sonde autonome Données exprimées en \\(mS/cm\\). Mean Std.Dev Min Median Max \"conduc\" 25.96 16.89 1.68 18.89 54.58 C.3 Hydrologie C.3.1 Hauteur deau Données exprimées en \\(cm\\) Mean Std.Dev Min Median Max h_eau 63.40 10.39 48.10 59.70 106.30 C.3.2 Débits Données exprimées en \\(m^3.s^{-1}\\) Mean Std.Dev Min Median Max 1 0.04 0.12 0.00 0.00 0.51 2 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 5 0.01 0.01 0.00 0.00 0.05 C.4 Flux dazote Les données sont exprimées en kg lensemble de la période considérée, à savoir entre juin 2021 et juin 2022. Les valeurs sur lesquelles les statistiques sont effectuées sont mensuelles. C.4.1 Flux de nitrate Mean Std.Dev Min Median Max Alanan (Cléguer) 290.23 120.88 135.95 251.87 483.73 Exutoire de l'étang 201.13 199.08 0.84 160.60 547.15 Exutoire du marais 124.81 50.58 66.41 108.13 207.92 falaise morte 277.18 126.71 124.21 272.98 483.32 C.4.2 Flux dazote dans le nitrate (N-NO3) Mean Std.Dev Min Median Max Alanan (Cléguer) 65.56 27.31 30.71 56.90 109.27 Exutoire de l'étang 45.44 44.97 0.19 36.28 123.60 Exutoire du marais 28.19 11.43 15.00 24.43 46.97 falaise morte 62.61 28.62 28.06 61.67 109.18 C.5 Contexte physique de létang C.5.1 Bathymétrie de létang Statistiques en \\(m\\), volume en \\(m^3\\) et surface en \\(m^2\\). min max gamme sum mean std sum_squares volume nb_px surface 0.04 2.1 2 28956 1.3 0.39 3419 214990 22741 168845 C.5.2 Bathymétrie du canal de lAlanan Statistiques en \\(m\\), volume en \\(m^3\\) et surface en \\(m^2\\). min max gamme sum mean std sum_squares volume nb_px surface 0 0.76 0.75 65 0.31 0.15 4.4 481 212 1574 C.5.3 Topographie du sédiment Statistiques en \\(m\\), volume en \\(m^3\\) et surface en \\(m^2\\). min max gamme sum mean std sum_squares volume nb_px surface 0 0.63 0.63 2101 0.09 0.06 92 15596 22736 168808 C.5.4 Topographie du sédiment dans le canal de lAlanan Statistiques en \\(m\\), volume en \\(m^3\\) et surface en \\(m^2\\). min max gamme sum mean std sum_squares volume nb_px surface 0.03 0.58 0.55 76 0.36 0.13 3.3 567 212 1574 "],["sec-poster.html", "D Poster", " D Poster Cliquer ici pour accéder au poster. "],["404.html", "Page not found", " Page not found The page you requested cannot be found (perhaps it was moved or renamed). You may want to try searching to find the page's new location, or use the table of contents to find the page you are looking for. "]]