The State of the Med.Marine&Coastal Env.- French

Concentration en chlorophylle a.

Moyenne annuelle climatologique, 1998-2003 Milligrammes par mètre cube

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100

0.01

0.1

Source: adapté de V. Barale, Jaquet J. and M. Ndiaye (2008). Algal blooming patterns and anomalies in the Mediterranean Sea as derived from the SeaWiFS data set (1998–2003). Remote Sensing of Environment 112, 3300–3313.

La circulation à grande échelle de la mer Méditerranée est for- mée de ce qu’on a appelé des courants tourbillonnaires à échelle et méso-échelle de sous-bassin, reliés entre eux et délimités par des courants et des courants de jet à forte variabilité saisonnière et interannuelle (Millot et Taupier-Letage 2005). Ce flux de circulation général empiète sur les régions côtières et influence fortement les dynamiques locales des courants. Les zones de plateau continental sont relativement étroites en Méditerranée et séparées des zones les plus profondes par un rebord abrupt. Cette configuration per- met l’intrusion du champ d’écoulement à grande échelle dans les zones côtières et sur le plateau continental et permet aux grands courants d’influencer directement l’écoulement côtier. Le trans- port de matières des zones côtières vers le large est favorisé par ce mécanisme, ce qui a d’importantes conséquences pour lemaintien des cycles écologiques dans le bassin (AEE et PNUE 1999) et pour le potentiel de redistribution des pollutions d’origine terrestre. La mer Méditerranée est une zone appauvrie et ses concentra- tions en nutriments de surface sont trop faibles pour soutenir une grande quantité de biomasse (McGill 1961). Du fait de son bilan hydrique négatif et de la circulation d’eau qui en résulte, les eaux profondes de la Méditerranée exportent de grandes quantités de nutriments vers l’océan atlantique (Hopkins 1985). Ils sont perdus pour le bassin et ne servent donc pas la pro- duction primaire interne. L’apport limité de nutriments vers les eaux de surface de la Méditerranée, que ce soit par ses couches inférieures ou par des sources externes, ne compense par les exportations en profondeur. Les zones à forte productivité sont donc principalement limitées aux zones situées à proximité des principales sources d’eau douce et/ou des zones accueillant une intense circulation méso-échelle. Le phosphore, suivi de près par l’azote, est le nutriment limitant le plus important de la Méditerranée (Margalef 1963 ; Berland et al. 1980). L’eau atlantique entrant dans le bassin méditerranéen transporte des nutriments nécessaires à la photosynthèse, mais Caractéristiques chimiques des eaux méditerranéennes

elle se charge en sel et gagne en densité. A l’automne, au nord des deux bassins, l’eau atlantique modifiée reste à la surface. En hiver, des masses d’air froid et sec provoquent une forte évapo- ration et un refroidissement direct de l’eau atlantique modifiée ce qui entraîne une augmentation spectaculaire de sa densité et l’entraine vers le fond. Ce mouvement vers les profondeurs a lieu dans des zones bien spécifiques, généralement situées au nord des bassins, et c’est par lui que se forment les eaux profondes de la Méditerranée. Outre les quelques formations secondaires d’eaux profondes liées au refroidissement des eaux de plateau, l’essentiel des processus de formation d’eau profonde ont lieu au large, dans quelques sous-bassins. Pour résumer, l’eau atlantique modifiée sombre et se mélange avec les eaux situées en dessous, plus denses. La densité de ce mélange s’accentue. Les masses d’eau qui en résultent seront alors soit intermédiaires, soit profondes. La convection verticale profonde qui a lieu dans le nord du bas- sin occidental forme le WMDW. Les vents froids qui soufflent l’hiver entre Rhodes et Chypre et sur la mer Adriatique nord et du centre sont responsables de la formation de LIW. LIW est l’eau intermédiaire la plus chaude, la plus salée, et la plus importante en volume. En raison de ses caractéristiques et de sa quantité, l’eau levantine intermédiaire est reconnaissable presque partout en mer. Du fait de sa den- sité relativement faible, cette eau se situe juste en dessous de l’eau atlantique modifiée, et se mélange à l’eau atlantique mo- difiée dès que cette dernière commence à descendre. Le taux global de formation d’eaux intermédiaires et pro- fondes de la Méditerranée est estimé à environ 90% de l’ap- port en eau atlantique à Gibraltar (10% d’évaporation). Les trois quarts environ des eaux intermédiaires et profondes se forment dans le bassin oriental. Le temps de séjour estimé des eaux méditerranéennes est relativement élevé, entre 50 et 100 ans (Millot et Taupier-Letage 2005), ce qui a des consé- quences importantes sur le cycle des contaminants et leur éventuelle exportation.

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ETAT DE L’ENVIRONNEMENT MARIN ET CÔTIER DE LA MÉDITERRANÉE