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Marées et environnements subtidaux peu profonds - Géosciences


Marées, vagues et courants océaniques

Figure 1 : Composants d'une vague (modifié par PW de Steven Earle "Physical Geology".)

Les marées, les vagues et les courants jouent un rôle important dans la formation et l'influence de la création d'environnements subtidaux de nos plages, estuaires et lagunes côtières modernes. Les facteurs interactifs qui influencent les environnements subtidaux sont les marées, les vagues et les courants océaniques.

Vagues sont une forme d'énergie qui est transmise. L'eau se déplace en réaction à cette énergie dans des mouvements orbitaux créant les composants physiques d'une vague comme le montre la figure 1 (1). Au fur et à mesure que la vague se déplace, l'eau avance et monte sur les crêtes des vagues et descend dans les creux (1). Les ondes peu profondes se produisent lorsque la profondeur est inférieure à 1/20 de longueur d'onde(1). Dans les vagues peu profondes, la base des vagues se connecte au fond marin en changeant leur mouvement d'orbital à horizontal (1).

L'avancée et le retrait alternés de l'eau de mer le long de la côte, des rivières et des lacs sont appelés marées. Les marées sont entraînées par une combinaison de champs de gravité du soleil et de la lune en plus de l'effet Coriolis. La marée haute correspond au moment où l'eau avance le plus loin et la marée basse correspond au moment où elle recule le plus. Les marées sont susceptibles de changer le niveau de la mer.

Les vasières ou des vasières se forment là où les marées inondent alternativement et exposent des zones basses le long de la côte (4). Généralement, les vasières sont divisées en trois sections différentes, qui peuvent être abondantes ou absentes dans chaque vasière individuelle : supratidale, intertidale et infralittoral (4). Les environnements subtidaux ont une large distribution de faciès associés à la profondeur de l'eau et à l'énergie des marées et des vagues. Les environnements subtidaux sont importants pour comprendre les environnements de dépôt car ce sont des zones où les faciès sont plus susceptibles d'être préservés.

Transport et dépôt de sédiments dans les environnements subtidaux

Dans les environnements infratidaux, les processus de transport des sédiments sont largement influencés par trois facteurs : l'initiation du mouvement (érosion), le transport et le dépôt. Ces milieux marins peu profonds sont régulés par la fluctuation des niveaux d'eau. La taille des grains dans les environnements subtidaux va du sable moyen à l'argile. En raison de ces tailles de grains dominantes, le transport des sédiments en suspension est un mode de transport important (2). Les sédiments plus gros et plus grossiers sont transportés sous forme de charriage (2).

À mesure que l'intensité du débit augmente, davantage de sédiments sont en suspension dans la colonne d'eau. Cependant, l'inversion fréquente et rapide du flux ou des marées entraîne la structure sédimentaire la plus couramment observée, la stratification croisée en chevrons (2). De plus, une contrainte de cisaillement du lit fluctuante pour l'érosion et les dépôts causés par l'augmentation et la diminution du débit des marées, provoque également des retards d'affouillement et de décantation. Ces forces de marée et d'érosion créent divers types d'environnements infratidaux de dépôt tels que des bancs de sable, des flèches, des vasières et des dunes (2).

Environnements subtidaux

Figure 2 : Schéma général d'un platier intertidal et caractéristiques associées.

Les milieux subtidaux qui se forment le long de la côte, entre terre et mer ou à l'embouchure des rivières, présentent diverses caractéristiques qui définissent un courant en constante évolution et reposent sur un apport important en sédiments. L'amplitude de la marée peut varier en fonction de la taille et de la superficie de son chenal, comme une marée entrant par un estuaire en forme d'entonnoir. Ces marées et vagues influencent les estuaires et les deltas, créant divers environnements de dépôt (2). Les estuaires sont des masses d'eau côtières où l'eau douce et l'eau de mer se mélangent (3). Les estuaires sont généralement reliés à la mer et sont fortement influencés par les marées (3). Ils peuvent être composés de sédiments à grains fins transportés par les rivières ou les deltas (2). De plus, les alternances à long terme de la direction des vagues peuvent éroder davantage et déposer des sédiments dans ces environnements subtidaux. Ces vagues alternées, entraînées par les marées hautes et basses, peuvent provoquer des variations d'épaisseur du lit et de la lame (2).

Figure 3 : Types d'estuaires (5)


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