En elvemunning er den delen av munningen av en elv der effekten av havet eller havet den renner i er merkbar. For noen tilsvarer det hele delen av elven - halvt lukket - der vannet er salt eller brak; for andre er det tilstedeværelsen av tidevanns dynamiske effekt på fluvialvann som definerer det, eller til og med en typisk " estuarin " faunistisk eller økologisk samling . Det sies å være henholdsvis mikrotidal, mesotidal eller makrotidal, avhengig av om tidevannsamplituden er lav, middels eller høy. I følge Pritchard (1967) ved konvensjon snakker man ikke om elvemunninger for elver som tømmes i lukkede hav som ikke har tidevann.
Elvemunningen er en økotone i bevegelse hvis grenser er vanskelige å vurdere. De blir generelt vurdert på analyse av bevegelsen av massene av ferskvann og saltvann, på grunnlag av tidevannets hoved- eller gjennomsnittsstrøm.
Hver elvemunning er en dynamisk og unike fysiske og økologiske system, herunder våtmarker , bukter seg stadig omformet av vind og strømforhold, masse suspendert stoff brakt av elven, og i henhold til naturen av den geologiske sammenheng og vannskille. , Klima, vind og historiske og samtidige menneskelige inngrep. Elvemunningen er også stedet der kraften i elven bremses. Enkelte forurensninger bosetter seg fortrinnsvis der og kan konsentrere seg der.
For kommersielle, militære, maritime, landbruksmessige, fiske- eller sikkerhetsbehov, i årtusener eller århundrer, har havner, kanaler, kanaler, stabiliserings-, drenerings- og avvanningsanlegg, landinger eller skalldyrhold eller jegere endret volumene og tverr- og lengdeprofilene.
Mennesker har søkt å kontrollere flodmynningene ved å fikse bankene og kanalene, ved å bygge dyre diker, noen ganger nedsenket. For å gjøre dette mobiliserte han naturvitenskapene, som matematikk (modellering) og fysikk (dynamikk i væsker og materialer). I flere tiår har også samfunns- og økonomiske vitenskaper blitt påkalt av utviklere, spesielt for å løse brukskonflikter (jakt, fiske, turisme, turer, fritid, båtliv, dykking, strandfiske, havneaktiviteter osv.) Etc. ).
Det er det eneste økosystemet der den høydemetriske modifiseringen av vannlinjen to ganger daglig varierer i tid og rom, sammen med saltholdighet og uklarhet . Det er marine arter, ferskvannsarter og arter som er endemiske i elvemunninger. Når forurensning og overfiske ikke utnytter den for mye, er den produserte biomassen usedvanlig høy, spesielt i tempererte soner (spesielt i Europa). Flodmynninger er kilden til mange næringskjeder ( mysidaceae ) og spesielt fisk . Dette gjør det til et uerstattelig yngle- og fôringsområde for mange arter. Noen ganger har de rike sedimentære deltaene blitt viet til kultur ( Nildeltaet , Bangladesh , Camargue i Frankrike ...).
Alt utviklingsarbeid nedstrøms eller oppstrøms kan ha en forsinket innvirkning i tid og rom, på strømmer, strømmer, gjørmehus , sedimentering , bevegelse og vannets størrelse eller kvalitet. Gjørmete støpsel og noen ganger på brukersikkerhet.
Avledet fra det klassiske latinske aestuariumet "sted oversvømmet av havet ved stigende tidevann, sted der strømmen kommer inn", men også "lagune, sjødam hvor fisk ble matet" fra aestus (" havstrømmen "). Ordet er en lært lån som det fremgår av hans sene sertifikater ( XV - tallet , men det vises i ordbøkene på XVIII - tallet ) og opprettholder / s / av Es . Etier kommer fra den samme latinske roten , utvilsomt via en Gascon-form eller fra sørvest for domaine d'oïl, derav også den franske avledede étiage .
Den gjørmete pluggen er laget av møtet med ferskvann lastet med suspendert materiale og næringsstoffer i oppløsning og salt havvann. Sone med maksimal turbiditet, den vandrer til tidevannets rytme. Dens størrelse og posisjon endres i henhold til de hydrosedimentologiske forholdene som er spesifikke for elvemunningen og i henhold til faktorer som temperatur, solskinn, strømmer, tidevannsykluser, forurensning, og i henhold til menneskelig praksis eller den naturlige utviklingen av det hydrografiske bassenget, veldig oppstrøms (snøsmelting, intense regn, renaturering eller tvert imot vanntetting, erosiv jordbruks- og skogbrukspraksis (pløying, lukking, klar kutting osv.), forurensning, rengjøringsarbeid osv. som forverrer vanninnholdet i næringsstoffer, organisk materiale, suspenderte faste stoffer, etc. ).
Slampluggen utgjør et veldig spesielt (øko) system, ofte forstyrret av menneskelige aktiviteter, på grunn av en overdreven mengde eutrofikanter , organisk materiale, plantevernmidler og andre forurensninger adsorbert på suspenderte partikler. Eller solubilisert i vann, delvis beskyttet mot rask nedbrytning ved lett eller naturlig oksygen produsert av planteplankton .
Slampluggen ble lite studert fram til 1980-tallet. Siden den gang har mange studier vist at det er naturlig viktig for den biologiske produktiviteten til elvemunningene, som er veldig høy, men at det på grunn av menneskelige forstyrrelser spesielt kan bli et ødelagt område og bidra til marine døde soner , og bli en veldig viktig kilde til CO 2 -utslippog CH 4, to klimagasser av stor betydning.
Elvemunninger grupperer generelt en mosaikk av miljøer som sivbed , saltmyr , gjørme , skallbed og mulig sand- , grus- eller rullesteinbanker ... Kvaliteten på bekken og dens naturlige oksygen- og næringsinnhold påvirker nedstrøms elvemunning på kontinentalsokkelen, noen ganger titalls til hundrevis av kilometer i tilfelle store elver. Estuarine-miljøer er preget av betydelige tidevannsområder , noen ganger voldsomme strømmer. De er likevel rike på biomasse (f.eks. Opptil 1 million hjertelarver per kvadratmeter i Somme-bukten ) og en samlet produktivitet estimert til minst 30 tonn per hektar for små elvemunninger i tempererte klima. De er derfor viktige kilder til økosystemtjenester, men som kan nedbrytes av forskjellige typer forurensning som forringer ressursene der (forurensningene er for eksempel plantevernmidler, rester av antifooling , tungmetaller eller nitrater for eksempel).
Beskyttelsen av elvemunninger innebærer en kvantitativ og kvalitativ forvaltning av vann på skalaen til hele vannskillene. Visse aktiviteter har vært forbudt der (eksempel: fyrverkeri av kjemiske , ikke- eksploderte eller lagrede våpen fra de to første verdenskrigene). Flere titalls små europeiske elvemunninger påvirkes av nærheten til gamle nedlagte ammunisjonslagre som sannsynligvis vil forurense dem med nitrater, kvikksølv, bly, kobber, etc., om ikke krigstoksiner av yperittypen., Kloropikrin.
Intertidale miljøer er spesielle økotoner , hvorav slikke og schorre er de to hovedkomponentene i den kontinentale sonen, erstattet av mangrover i den tropiske sonen.
Spesifikke habitater :
I likhet med deltaer skaper elvemunninger, ved å blande (eller noen ganger ved delvis lagdeling) av vann med ulik tetthet , saltholdighet og temperatur og turbiditet unike forhold og habitater , utnyttet av visse arter hele eller deler av livssyklusen. Elvemunninger er for eksempel unike og vitale gyte- eller utvoksingssteder for visse fisker ( såle og rødspette ). Noen terrestriske planter eller akvatiske elvemunninger er endemisk ( f.eks. De Angelica elvemunninger i den vestlige delen av Frankrike ).
Merk: De fleste amfibier flykte salte områder, unntatt i Europa flekket pelodyte og calamite padde, som lett hyppige brakkvanns kysten, sammen med Tree Frog .
I Europa vises ordet "elvemunning" i bøkene over naturtyper definert i anvendelse av habitatdirektivet . Blant kysthabitatene (fremdeles i henhold til direktivet), sies det at tre habitater er elvemunning. En elvemunning defineres som “den nedstrøms delen av en elvedal som er utsatt for tidevann, fra starten av brakkvann. Elvemunninger er kystviker der, i motsetning til "store viker og grunne bukter ". Samspillet mellom ferskvann og marine farvann samt reduksjon i vannstrømmen i elvemunningen fører til avsetning av fine sedimenter i form av store flater av gjørmete og sandete leiligheter . Når strømmen av elven er tregere enn strømmen, danner sedimentavleiringen et delta ved munningen av elvemunningen ”
Nedstrøms forurensede områder (som er tilfellet med veldig mange elvemunninger), der strømmen bremser og avhengig av biokonsentrasjons- og sedimenteringsfenomener, kan "lommer" av forurensede sedimenter dukke opp, mer eller mindre remobilisert under stormer , rengjøring og sesongoversvømmelse , spor under trålfiskeaksjoner . I Frankrike avslørte " CAROL " -prosjektet (Camargue-Rhône-Languedoc) således lommer med sterkt radioaktive sedimenter ved munningen av Grand Rhône , forurenset av cesium-137 , festet på sedimenter.
Estuarine økosystemer er nedverdigende nesten overalt, og noen ganger i århundrer. Over hele verden krysses de fleste elvemunninger konstant av vann som er forurenset av forskjellige forurensninger av terrigen opprinnelse, inkludert mikroplast. Andre eller det samme er også hjemsted for en eller flere havner som kan være viktige kilder til kunstiggjøring og forurensning (f.eks. I Europa: Antwerpen havn på Schelde , med 160 Mt , inkludert 75 Mt containere, og havn Hamburg på Elben, med 126 Mt , inkludert 83 Mt av containere, 2 nd og 3 rd . europeiske havner bak Rotterdam i Frankrike, finner du for eksempel havnene i Le Havre , Nantes-Saint Nazaires eller Bordeaux, etc.)
I USA anerkjenner Magnuson - Stevens Fisheries Management and Conservation Act (11. oktober 1996) eksplisitt at "en av de største langsiktige truslene mot levedyktigheten til kommersielt og fritidsfiske er tapet av kontinuerlig sjø, elvemunning og annet akvatiske habitater ” .
Når strømmen bremser og effekten av tidevannet merkes der, kan visse forurensninger som er tyngre eller adsorberer på sedimentene deponere og akkumulere der og deretter konsentreres av levende organismer . Andre vil adsorbere på de suspenderte partiklene i "slampluggen"
I Frankrike og i noen land er det også tradisjon for å jakte vannfugler (noen ganger kalt " vannfugler ") i elvemunninger. Denne jakten har vært ansvarlig i minst to århundrer, i det minste for en betydelig tilførsel av bly i form av jaktkuler (30 til 40 gram per kassett). I 2018 estimerte Det europeiske kjemikaliebyrået at 30 000 til 40 000 tonn bly ble spredt i økosystemer ved jakt og sportsskyting. Noe av denne blyen fortsetter å forurense våtmarker og til slutt elvemunninger der de er en kilde til fuglblindforgiftning spesielt .
Foruten eutrophying av jordbruk eller urbane ( nitrater , fosfater ) og vann gjort mer grumset av jordbruk (spesielt arbeid), nye miljøgifter dukket opp i midten av XX th århundre; plantevernmidler , kjemiske hormonforstyrrende stoffer, dioksiner , tungmetaller som hovedsakelig kommer av elver, og spesielt under flom . Det er funnet at elvemunninger oppfører seg som et naturlig filter for metaller i oppløsning eller i suspensjon i vann, som har en tendens til å akkumuleres der (blokkerer opptil 25% til 50% av tilstrømningen av elvemetaller i vannet. Tilfellet med Schelde, hvor myrene bare representerer mindre enn 8% av den totale overflaten av elvemunningen), til skade for vannkvaliteten til slampluggen og sedimentene. I tillegg er disse metallene ikke nedbrytbare, og med økningen av havene kunne de nåværende elvemunningene (de som ikke danner et delta ) bevege seg oppstrøms, og de kunne i tiårene eller århundrene framover bli funnet på kontinentalsokkelen der disse metallene kunne deretter potensielt resuspender igjen.
Noen elvemunninger som Somme-elvemunningen ble frem til 1990-tallet brukt til fyrverkeri av kjemisk ammunisjon fra første verdenskrig , som fortsatt ble funnet i jorda i Nord-Frankrike av bønder eller i skogen av skogbrukere.
Sticklebacks bur ( cagging ) ble brukt til analyse av biomarkører for hormonell ubalanse i noen elvemunninger i Storbritannia. Induksjoner av spiggin , en markør for eksponering for androgen-mimetika, ble observert etter 7 ukers tilstedeværelse i et elvemunning forurenset av slike hormonelle lokker.
Europeiske macrotidal elver og elvemunninger er (eller nylig har blitt) en svært viktig kilde til utslipp av klimagasser som CO 2og CH 4- metan slippes ut til luft.
Disse utslippene har flere opprinnelser:
Det ble en gang antatt på grunn av deres rike produktivitet (> 30 T / ha / år) at elvemunningene var karbonvask , men når elvemunningen er eutrofisk eller dystrofisk , ble CO 2 -utslippog CH 4kan finne sted i veldig store mengder fra sedimentet og gjørmepluggen , spesielt om natten, som vist i en serie studier som dekker mer enn 30 europeiske elvemunninger.
Men Kyoto-protokollen tok ikke hensyn til disse utslippene, som imidlertid rundt år 2000 kunne tilsvare Europa mer enn 8% av det totale klimagassutslippet , (eller enda mer i CO 2 -ekvivalenter).).
Ulike studier har målt partialtrykket av CO 2(pCO 2) i overflatevann så vel som vannatmosfære strømmer over elvemunninger i Nord-Amerika, Kina og Europa. Vannkvalitet (eutrofiering, forurensninger som hemmer fotosyntese, karbonatinnhold, temperatur, saltholdighet og turbulens som endrer vann-luft-gassutvekslingskoeffisienten ( K ) (jf. Henrys konstant på CO 2) og derfor løseligheten av CO 2i vann) så vel som sesongen sterkt innflytelse på om et elvemunning er en karbonvask eller tvert imot en emitter. For Elben , for eksempel, som ser ut til å slippe ut lite CO 2 i gjennomsnitt, den kritiske perioden ser ut til å være vår.
En nyere studie ( 1998 ) basert på CO 2 -utslipp(men metan skal tilsettes det ) fra 9 europeiske elvemunninger, avsluttet med gassutslipp i området 0,1 til 0,5 mol CO 2per kvadratmeter og per dag, dvs. en daglig netto strømningsbalanse til atmosfæren på flere hundre tonn karbon / dag (" opptil 790 tonn / dag karbon i Schelde- elvemunningen "). Ifølge ekstrapolasjoner gir rekkevidden for europeiske elvemunninger for begynnelsen av 2000-tallet et utslipp på mellom 30 og 60 millioner tonn karbon per år i atmosfæren, eller avhengig av figuren som brukes, tilsvarer 5 til 10% av alt menneskeskapt CO 2 utslippi Vest-Europa, som omtrent er hva kontinentale økosystemer antas å være i stand til å fikse i Europa (vel vitende om at lagring i skog øker i Europa, men er stabil eller avtar i gressletter og brytes ned i pløyd jord som er offer for erosjon som resulterer i økende uklarhet for mange elver siden særlig 1970-tallet).
Ulike studier har siden 1950-tallet vist en spektakulær endring i kapasiteten til kontinentale jordarter for å bevare karbon, med stadig høyere karbonatnivåer i elver ( for eksempel Mississippi ) mot elvemunninger og hav (HCO 3 -+ CO 3 2–) fra jord.
I 2018 belyser nye data hva som skjer i tropiske elvemunninger på den sørlige halvkule, og viser at CO 2 -utslippog CH 4 er fremdeles veldig underrepresentert der (i verdensoppgaven av utslipp fra elvemunninger; for eksempel undervurdert med 15% i 3 studerte elvemunninger sammenlignet med modellene for disse breddegradene). Sesongmessige CO 2 -konsentrasjonerog CH 4 (på saltholdighetsgradienten til tre australske elvemunninger dominert av tropiske mangrover) ble målt ved å kombinere en isotopisk studie av karbon, en måling av tilførsler av grunnvann, måling av elveinngang og oppholdstid i ferskvann. Samlet sett utslipp av CO 2og CH 4 varierte fra henholdsvis 21,6 til 110,4 mmol m −2 d -1 og fra 40,3 til 1047,1 μmol m −2 d −1 (innenfor eller i slutten av den øvre enden av dataområdet for elvemunningene i Australia og globalt). Forklaringsfaktorene varierer avhengig av årstid (f.eks. Økning i utslipp i regntiden) og sammenheng (terrigen, underjordiske innganger osv.). I elvemunningen til Johnstone-elven ble de svært høye utslippene forklart av karbonet i grunnvannet og fluvialtilførselen (mens i elvemunningene til Fitzroy og Constant Creek-elvene, in situ gassproduksjon og karboninntak jordbasert best forklarte CO 2 utslippog CH 4 . Forfatterne konkluderer med at andelen av bidraget til " CO 2fluvial "i CO 2global kan være større enn andelen av CH 4 fra elver i forhold til globale CH 4- utslipp fra elvemunninger. Det reviderte globale estimatet av CO 2 -utslippav elvemunningen mellom 0 og 23,5 ° sørlig bredde, er 52,1 ± 16,1 mmol m −2 d - 1 (15% høyere enn det nylige estimatet for disse breddegradene).
De drivhusgassen (GHG-) utslipp av visse elver som mater munninger er i ferd med å bli undersøkt, men dataene blir fortsatt mangler for kanalene .
Elvemunninger, som er i krysset av miljøer (ferskvann og saltvann, luft og jord, elver og hav), påvirkes av mange politikker og forskrifter: maritimt og fiskeri, havner, transport, regional planlegging, kystlinje, miljø, spesielt.
Avhengig av kriteriene som er beholdt (geomorfologisk, biologisk, landskap eller seilbarhet osv.) Og oppdatering av disse, varierer grensene for elvemunningene. Dette gir komplekse juridiske problemer, for eksempel for regulering av fiske eller definisjon av områdene som er berørt av kystloven eller Natura 2000 .
Langsgående kan elvemunningen strekke seg til tidevannsinnflytelsessonen (maksimum eller gjennomsnittlig tidevann). Tverrgående elvemunning som en økologisk og landskapsenhet integrerer tilstøtende medier, som vanligvis våtmarker , og avhengig av sammenhengen, en mer eller mindre viktig del av flom og mindre senger historisk og geologisk eller hele vannskillet når det er lite.
Oftest er de viktigste administrative grensene tverrgående grenser, med for eksempel i Frankrike:
Merk : Bølgen og saltholdighetsfronten beveger seg med tidevannet og varierer i henhold til deres koeffisienter og elvenes strømning (det er en økotone som beveger seg i rom og tid, noe som gir den spesifikke økologiske egenskaper). Den grense for påvirkning av tidevann har ingen administrative verdi og kan være plassert langt oppstrøms fra grensen av den maritime inskripsjon. Det har imidlertid en verdi for planleggeren, den lokale beboeren eller økologen.
Det er også " langsgående " grenser for den akvatiske delen av elvemunningene eller deres våtmarker (nyttig for anvendelse av tekster som forbyr jakt med blyskudd (jf. Kilde til blyforgiftning av vannfugler), bare i eller mot våtmarker i Frankrike) .
Oppstrøms den tverrgående grensen til havet er det grensene for statlige elver som teller, materialisert i Frankrike "av høyden på vannet som strømmer ved fulle kanter før det renner over".
Elver har ofte blitt brukt som administrative grenser. Dette er grunnen til at det er vanlig at elvemunninger ligger i to forskjellige land, regioner, avdelinger, kantoner eller distrikter (dette er tilfellet med elvemunningene til Seinen og Gironde i Frankrike, som er i flere avdelinger og i to regioner. ) . Dette gjør ledelsen deres enda mer kompleks, med noen ganger avvikende eller motstridende regler for de to bankene.
I Frankrike er det strandsonen lov av 1986 avgrenser det ytterste mellom de akvatiske og terrestriske deler av elvemunningen ved å betrakte som kyst kommuner, “ elvebreddebufferen kommunene elvemunninger og delta når de er plassert nedstrøms av salt grense av vannet. Og delta i kystøkonomiske og økologiske balanser ”. Resolusjon n o 2004-311 fra 19.3.2004 etablerer en liste av 98 kommuner tilstøtende elvemunninger nedstrøms av kanten av havet tverrgående, og 87 oppstrøms fra denne grensen under grensen av saltholdigheten i vannet.
I Frankrike ble det etter konflikter i Seine-elvemunningen ( Natura 2000 , Port 2000 ) bedt om en rapport for å forhindre ytterligere tvister. Marine naturparkprosjekter inkludert elvemunninger er i gang. Etter et forvaltningsregister for mudring er andre planlagt å bedre anvende rammedirektivet om vann, Natura 2000-nettverket og miljøforvaltning av havner (se også Ecoport ). Denne rapporten anbefaler opprettelse av "elvemunningsutvalg" i de store elvemunningene, og av en lokal vannkommisjon i de andre.
I Frankrike :
En implementeringsdekret bør i 2006 reformere Sea Development Plan (SMVM), slik at det blir mulig å opprette en SMVM-komponent i SCOT-ene, for en integrert "land / sjø / elv" -tilnærming til territoriale planleggingsdokumenter.