Sur le sujet suivant : Dynamique et distribution des espèces marines de mercure.
Membres du jury
- M. Lars-Eric HEIMBURGER-BOAVIDA – Aix Marseille Université, France – Directeur de These
- M. Gaël ERAUSO – Aix Marseille Université, France – Président du Jury
- Mme Milena HORVART – Institut Jožef Stefan, Slovénie – Co-directrice de thèse
- Mme Paraskevi NOMIKOU – Université Nationale et Capodistrienne d’Athènes, Grèce – Examinatrice
- Mme Mathilde CANNAT – CNRS, France – Rapporteure
- M. Daniel COSSA – Université Grenoble Alpes, France – Rapporteur
Résumé
Le mercure est un polluant qui représentante une menace pour lespèce humaine et les écosystèmes du monde entier. La Convention de Minamata des Nations unies sur le mercure, en vigueur depuis 2017, vise à protéger la santé publique et l’environnement des effets toxiques du mercure. Pour atteindre les objectifs de la convention, une compréhension générale du cycle mondial du mercure est nécessaire. Les océans sont sous étudiés en ce qui concerne le mercure. Jusqu’à présent, seules 5 804 mesures de mercure THg dans l’eau de mer ont été effectuées au niveau mondial, avec un nombre nettement inférieur de mesures pour différentes les autres espèces, soit environ 2 400. Bien qu’il s’agisse du troisième plus grand bassin océanique, seules 5 mesures de mercure ont été réalisées dans l’océan Indien. Dans ce document, Nous exposons des données sur la spéciation du mercure provenant d’un transect lors dune mission océanographique GEOTRACES couvrant la majeure partie du sud de l’océan Indien. Nous avons combiné les mesures de mercure dans l’eau de mer, les particules, les sédiments, les aérosols et la pluie pour calculer les flux entre les compartiments atmosphérique, océanique et du plancher océanique. Des taux d’évasion élevés ne sont observés que dans les zones sous l’influence du courant des Aiguilles. Nos résultats révèlent un déséquilibre important entre les dépôts secs et humides, l’évasion et les flux d’exportation verticale dans les stations les plus méridionales, ce qui indique que le secteur indien de l’océan Austral peut agir comme un puit de mercure. Au cours des dernières décennies, les sources anthropiques de mercure ont été bien quantifiées. En revanche, la contribution des sources naturelles au cycle global du mercure reste incertaine. La convention de Minamata sur le mercure prévoit la surveillance des niveaux de mercure dans l’environnement, et la quantification des sources naturelles est essentielle pour mesurer l’empreinte anthropique. Les sources naturelles comprennent le volcanisme terrestre, les émissions provenant de sols enrichis et les sources hydrothermales sous-marines. L’impact des monts hydrothermaux et du volcanisme reste largement inconnu. Nous présentons les mesures de mercure dans les fluides hydrothermal des cheminées, les eaux de panache, l’eau de mer, le biote, les particules et les sédiments de cinq sites volcaniques sous-marins. Nos résultats indiquent des concentrations de mercure relativement constantes dans les fluides hydrothermaux à travers les dorsales médio-océaniques, contrastant avec celles trouvées dans les volcans d’arc. À l’aide d’un modèle de dilution, nous avons établi que le mercure d’origine hydrothermale se comporte de manière quasi conservatrice une fois qu’il est relâché. Nous sommes en mesure de détecter des traces du mercure hydrothermal à des centaines de kilomètres de distance et dans des sédiments éloignés. En mettant nos résultats à l’échelle, nous proposons un flux de mercure provenant des évents hydrothermaux à la fois dans les volcans d’arc et les dorsales médio-océaniques, qui représentent ensemble la majorité des évents hydrothermaux sous-marins.