Techniques utilisées pour l`étude du - Archimer
Contents
1. la p riodicit du cycle semi diurne L chantillonnage a ete par cons quent planifi de la mani re suivante R partition spatiale afin d tablir les variations spatiales de mani re significative plus particuli rement entre les points c tier et large les chantillons ont t pr lev s aussi pr s que _possible des tales de haute mer ou de basse mer quand le mouvement d la mar e et par cons quent l interf rence espace temps est suppos e minimum Variations saisonni res la p riodicit des missions a t bimensuelle dans la mesure du possible ce qui correspond un pas de temps assez satisfaisant pour suivre l volution quantitative des populations planctoniques Quand les conditions m t orologiques ont ete d favorables la p riodicite a t mensuelle La principale exigence a t de travailler un moment d termin du cycle vive eau morte eau La r f rence choisie pour le d finir est le coefficient de mar e utilis dans l annuaire des mar es fran ais Ce coefficient represente l importance d une mar e moyenne d quinoxe de printemps La r f rence actuelle tant choisie comme la valeur fix e 120 pour une mar e _astronomique maximale en fait ila t d fini pour les conditions de mar e Brest mais peut tre appliqu aux diff rentes r gions o la mar e est semi diurne Les missions ont t choisies de telle mani re que le coefficient de mar e soit compris entre 62. m me pendant un transport par route METHODES UTILISEES AU LABORATOIRE Les donn es sont obtenues sous des formes vari es depuis les biomasses en poids sec la composition en carbone et azote organique le nombre d individus pour diff rentes cat gories de taille d organismes correspondant aux diff rents filets utilis s Toutes ces donn es quantitatives sont exprim es relativement un volume ou une surface donn e qui exige la connaissance du volume d eau filtr Les d bit m tres utilis s sont de type T S K Tsurumi Seiki Kosakusho muni d un certificat d talonnage La formule donn e dans le certificat d talonnage comprend un nombre de tours de l h lice par seconde et 13 Analyseur CHN CARLO ERBA mod le 1106 muni d un chantillonneur pour so chantillons Int grateur DP 110 Photos 6 LeFivre Leho rtt 14 une constante Pour une estimation du volume il faut faire intervenir le temps de trait et l aire de l ouverture du filet La formule finale peut tre r sum e ainsi V S aN kt o est le volume d eau filtr e 8 est la surface d ouverture m ex 0 25 n pour WP est le nombre de tours est le temps de trait secondes est un facteur de proportionalite donne dans le certificat est une constante du meme certificat 2 D dt Z D lt Donn es quantitatives globales elles comprennent le poids sec biomasses matiere organique totale la composition en carbo
3. meilleure signification dans les cycles biologiques Point ce terme ne doit pas tre confondu avec station il indique un lieu pr cis d fini par ses coordonn es g ographiques et o les travaux de terrain ont t effectu s de mani re r p titive Les points sont g n ralement repr sent s par une lettre ou un chiffre Station c est une s rie compl te d op rations en un point donn Pour les missions p lagiques une station correspond en g n ral un ou plusieurs pr l vements hydrologiques et des r coltes de phytoplancton et zooplancton Elle peut comporter de plus des pr l vements de benthos Les stations d une m me mission sont g n ralement num rot es chronologiquement 1 n Dans le cas o une tude s effectue pendant un certain temps en un point il peut y avoir plusieurs stations en un point Angle du c ble il peut produire un biais dans l estimation des profondeurs de pr l vements et le calcul de l abondance pour des traits verticaux L angle du c ble doit par cons quent tre not surtout s il d passe 30 par rapport la verticale Profondeur sondeur c est la POLOGNE m tres entre le capteur de sonde et le fond Il doit tre corrige et c est important dans les zones c ti res de la distance entre la surface et la sonde pour conna tre la profondeur d eau totale Profondeur de p che pour des traits verticaux de plancton c est la distance entre la profondeur du d but du tr
4. a t assez souvent le cas dans nos tudes puisque un trait vertical dans les eaux c ti res correspond souvent un volume d eau filtr e variant de 2 10 m et ne requiert pas un facteur lev de sous chantillonnage Pour l utilisation de la pipette de Stempel 1 chantillon est d abord dilu dans un volume connu d un flacon La pipette qui est en fait une seringue piston est ensuite utilis e pour pr lever une fraction de volume d termin 1 ml Boul 56 apr s avoir homogeneise le plancton en suspension La seringue de 5 ml est couramment employ e ce qui donne un fractionnement de 1 50 quand l chantillon a t ajust 250 ml On peut r p ter la m me proc dure plusieurs fois en additionnant des fractions l mentaires Mais le proc d devient long et peu pratique La pipette de Stempel a t utilis e pendant nos travaux essentiellement pour pr lever en une seule fois une tr s petite fraction d un chantillon tres abondant Ceci a t le cas pour faciliter le comptage des noctiluques dinoflagell s Gravelines quand les abondances atteignent en ete par exemple 10 individus m Comptage la fraction compter est plac e dans une cuve de Dollfus qui est une cuvette en verre rectangulaire dont le fond est divis en 200 carr s 10 lignes 20 colonnes les carr s ont 5 mm de c t et ont des bords en relief Ces caract ristiques permettent aux organismes d tre rep r s da
5. au comptage des esp ces On ne peut effectuer le plus souvent de division par le sous chantillonnage d un seul chantillon bord dans de bonnes conditions ni effectuer un double _ chantillonnage dans un temps tres court particuli rement en milieu oc anique profond Le filet multiple r soud ce probl me de plus _un filet triple pr sente l avantage d etre mieux quilibr dans l eau qu un filet double Les avantages d utiliser un filet triple ne se limitent pas l chantillonnage en milieu profond On peut par exemple l utiliser pour effectuer 3 _pr levements simultan s pour une tude de variabilit sur la m me cat gorie de pr levements On peut galement utiliser les trois chantillons pour trois types d analyses diff rentes e Z biomasse comptage et analyse biochimique Le filet triple est constitue de deux syst mes un syst me sup rieur d ouverture et un syst me inf rieur Le systeme sup rieur d entr e est form de trois cercles solidaires L ensemble est consolid par des barres rigides tangentes ext rieurement aux trois cercles et solidaires de ceux ci Le syst me sup rieur est attach au c ble du treuil par une patte d oie 4 brins Un seul des trois filets est quip d un d bit m tre on suppose que les deux autres filets filtrent de la m me mani re Le syst me inf rieur est constitu d une toile trois branches alliage inoxydable laquelle les bases des collecteurs sont fix
6. avec les mains Ne pas fumer est bien entendu absolument indispensable Analyse taxonomique elle consiste dans l examen de l chantillon ou d une partie de l chantillon sous loupe binoculaire ou stereomicroscope pour identifier les categories taxonomiques les esp ces si cela est possible dans chaque cat gorie Ce travail est fait sur les chantillons formol s r colt s avec des filets diff rents 80 um 200 um 315 um 515 um Avant que cette analyse soit entreprise de quelques jours plusieurs mois apres la recolte l examen des chantillons a l oeil nu a bord meme peut parfois apporter des informations avec possibilite Sventuelle de modifier une strategie d chantillonnage au cours d une mission en tenant compte des r sultats Ceci peut se faire bord par un sp cialiste entrain Ce n est pas fr quent On peut aussi ny tesger un examen immediat des chantillons avec une loupe bord mais cela n a pas t possible dans les missions d crites ici effectuees sur des petits bateaux parfois sans laboratoire suffisant mais surtout sans stabilite suffisante pour ces travaux 17 Loupe binoculaire ou Photos 6 lef uvre Leh st r omicroscope WILD Ms Cuve de DOLLFUS Elle comporte 200 carr s de 5 mm de c t 18 Sous chantillonnage la taille du pr l vement varie selon l endroit et le moment La plupart des chantillons sont trop abondants pour que tous les individus soient
7. de tours de l h lice unit s dizaines centaines milliers Appareil de filtration MILLIPORE Photo extraite du catalogue Millipore 12 lire le d bit m tre et noter le nombre de tours pencher les collecteurs pour concentrer le plancton rincer les fen tres filtrantes avec soin une ou plusieurs fois pour tre certain de recueillir tout le plancton transf rer les chantillons des collecteurs dans les bocaux A cette tape le rin age des collecteurs et des fen tres ou oreilles des collecteurs est n cessaire une ou plusieurs fois encore Les chantillons de biomasses sont filtr s imm diatement partir du collecteur ou du bocal Les autres chantillons sont conserv s dans les bocaux le plus souvent par addition de formol 30 40 de formaldehyde gal 10 environ du volume de l chantillon pour donner une concentration finale de 3 4 environ Dans d autres cas les chantillons peuvent tre conserv s avec de l thanol 70 par exemple noter les r f rences de l chantillon lettre nombre num ro de s rie de la soie utilis e pour la filtration de la biomasse rincer abondamment le s filet s et le s collecteur s De cette mani re les tapes d crites ci dessus garantissent normalement un chantillonnage quantitatif satisfaisant et vite le plus possible des erreurs de contamination entre chantillons r colt s successivement remettre en place les collecteurs sur
8. la mati re organique totale Il est par cons quent souhaitable de faire les mesures sur plusieurs chantillons ou sur des fractions d un seul chantillon Dans le dernier cas la valeur du poids sec est utilis e comme r f rence pour calculer la fois la mati re organique totale et le carbone et l azote organiques Poids sec l chantillon congel est s ch 60 C pendant 48 heures refroidi et pes avec une pr cision de 0 1 mg avec une balance Mettler Le poids du filtre en nylon est soustrait pour obtenir la valeur du poids sec Mati re organique totale apr s la mesure du poids sec le contenu de mati re seche contenue sur le filtre est r cup r par ARE du filtre et d pos dans un creuset Toute la biomasse s che n est pas retrouvee une petite fraction tant rest e sur le filtre Une pes e doit bernetire de conna tre la quantite exacte de mati re s che contenue dans le creuset Cette quantit est utilis e soit en totalit soit en partie pour l estimation de la mati re organique La mati re s che dans le creuset est br l e dans un four dont la temp rature s accroit par palier pendant 24 heures jusqu 550 C Le four est ensuite maintenu cette temp rature pendant 48 heures et refroidi par palier pendant 48 heures Le poids de la mati re organique est la diff rence entre le poids de mati re s che initiale et le poids de cendres final 15 Boite de MOTODA Pipette de Stempel dans
9. les filets ramener le d bit m tre z ro et le chronom tre z ro ainsi le mat riel est pr t pour la nouvelle station Pour un trait vertical WP ou filet 80 um la poulie compteuse est mise z ro quand le cercle d auer cara est descendu et affleure la surface de l eau Le filet est descendu jusqu 2 3 m au dessus du fond longueur du filet Puis la remont e du filet doit se faire vitesse constante 1 ms comme le recommande L UNESCO 1968 Il est essentiel de ne pas effectuer d arr t pendant la remont e pour viter une perte de r colte Si cel arrivait par hazard il faudrait jeter 1 chantillon et recommencer enti rement au d but Les traits horizontaux se font en g n ral en utilisant une force de traction de 1 5 2 noeuds pour le WP et 2 3 noeuds pour le Bongo Il est important de maintenir la vitesse de trait aussi constante que possible Autrement des changements dans la profondeur de p che et une perte de p che pourrait se produire Les poids et les d presseurs doivent tre calcul s en fonction des conditions de travail Stockage des chantillons aucune proc dure sp ciale n est exig e pour stocker les chantillons dans le formol ou dans l alcool Les chantillons de biomasses sont stock s dans des cong lateurs portatifs qui peuvent fonctionner sur 220 volts C A ou 12 volts C C Ainsi les cong lateurs peuvent ils tre en marche sans arr t depuis le bateau jusqu au laboratoire
10. ou 40 individus de chaque esp ce sont compt s par stade cop podites et adultes et leur c phalothorax est mesur en utilisant un microm tre oculaire Les r sultats sont extrapol s tous is individus de la population de l chantillon de la m me fa on que pour l analyse taxonomique des Para Pseudocalanidae Ce travail fournit des donn es qui peuvent servir aux tudes de dynamique de population depuis l analyse des variations dans le temps de la structure de la population d une esp ce donn e la reconnaissance des g n rations ou cohortes leur temps de renouvellement 1 influence des facteurs d environnement sur la taille et la dur e de l intermue ceci d pend de la qualit des donn es et de la fr quence des pr l vements Traitement des donn es et stockage toutes les donn es biomasses composition l mentaire et sp cifique stades compt s sont exprim es par unit de volume ou par unit de syrface pour des traits verticaux La r f rence de l unit de volume est 10 m pour une analyse taxonomique pour viter des nombres fractionnaires pour les esp ces rares et le m pour les autres types de donn es On utilise les formules suivantes pour un taxon compt Ny ni x fi x 10 V N g R ni x fi x h V o N y est le nombre d individus par unit de volume 10 n N S est le nombre d individus par unit de surface m n est le nombre d individus compt s pour le taxon i fi est le fractionnement corre
11. 0 et 70 mar e moyenne de morte eau aussi souvent que possible Microdistribution plusieurs auteurs CASSIE 1963 ont montr que le plancton n est pas distribu uniform ment dans l environnement Les organismes sont g n ralement aggreges en essaims ou taches de taille variable quelques centimetres a quelques metres d ou un accroissement de la variabilite dans les estimations quantitatives La part due a la microdistribution dans les variations d abondance du plancton a pu cependant tre estim e par la m thode d chantillonnages r p t s ou replicates Plusieurs chantillons r colt s simultan ment ou dans un laps de temps tr s court permettent d estimer un intervalle de confiance dans la comparaison des abondances de plancton soit entre deux stations au m me point soit entre deux points A Flamanville par exemple et ceci une fois par mois 5 pr l vements r p t s ont t effectu s en un point haute mer et 5 la basse mer suivante Ils ont t compar s aux cinq pr l vements r p t s effectu s en un autre point Choix des niveaux d chantillonnage les parametres physico chimiques et le phytoplancton sont soit mesures soit pr lev s des profondeurs d termin es Dans les r gions tudi es la profondeur d eau est habituellement inf rieure 30 m tres et trois niveaux d chantillonnage ont t jug s le plus souvent suffisants Le zooplancton a t r colt en fonction de la structure hydr
12. 974 OMORI M et T IKEDA 1984 STRATEGIE D ECHANTILLONNAGE L chantillonnage a t d fini en tenant compte des caract ristiques des sites mar es importantes courants intenses et de l objectif des tudes c est dire acqu rir la connaissance de l abondance et la composition taxonomique du zooplancton de ses variations saisonni res et de sa r partition spatiale L tude porte sur le m soplancton dont la gamme de taille se situe entre 200 u et 1000 un Mar es les mar es sont semi diurnes sur le littoral du continent Nord Ouest europeen ou l ecart entre la haute mer et la basse mer peut atteindre 13 metres en vive eau a Saint Malo par exemple Courants l existence de forts courants de mar e est un des crit res les plus importants du choix d un site de centrale nucl aire de bord de mer Ils favorisent la dispersion thermique des effluents Cette caract ristique des sites cependant entraine des difficult s techniques d chantillonnage sur le terrain mais aussi augmente l incertitude relative aux r sultats quantitatifs du fait de la grande variabilit dans les conditions d environnement Ceci est vrai surtout en ce qui concerne l alternance vive eau morte eau Pour tudier les variations saisonni res cette variabilit peut tre quelque peu diminu e dans la mesure o les missions sont r alis es dans des conditions de mar e quivalentes par exemple avec une p riodicit de quinze jours correspondant
13. EVEMENT BIOLOGIE EXPLOITATION DES LISTING DE DONNEES RESULTATS TRACES DES COURBES ET DES HISTOGRAMMES 20 cat gorie taxonomique donn e Le sous chantillon n cessaire ce comptage est par cons quent d autant plus petit que l esp ce est plus abondante Les sous chantillons les plus petits doivent donc tre compt s les premiers puis les sous chantillons de plus en plus grands Le comptage peut tre fait pas pas jusqu ce que le seuil pour chaque taxon soit atteint les esp ces rares tant compt es dans l chantillon total Cette proc dure scrupuleusement suivie demande encore trop de temps dans le cas de nos missions ou un tr s grand nombre d chantillons doit tre exploit dans un temps d termin et limit Les esp ces les plus abondantes celles de plus grand int r t cologique sont par cons quent compt es en appliquant strictement la m thode de FRONTIER les autres esp ces dans des fractions variables 1 2 1 4 1 8 L chantillon total est examin l oeil nu et au binoculaire mais rapidement pour rep rer et compter les individus rares mais de grande taille Mysidac s larves de Poissons Chaetognathes qui repr sentent une large biomasse ou apporte une information quantitative suppl mentaire Le d savantage de cette m thode est que les esp ces rares et tr s petites peuvent ne pas tre vues Quand elles sont rep r es cependant en nombre tr s faible dans un grand c
14. TECHNIQUES UTILISEES POUR L ETUDE DU ZOOPLANCTON SUR LES SITES DES CENTRALES NUCLEAIRES DES COTES FRANCAISES DE MANCHE ET ATLANTIQUE par Genevi ve Le F vre Leho rff EMER CENTRE de BREST FRANCE TECHNIQUES UTILISEES POUR L ETUDE DU ZOOPLANCTON SUR LES SITES DES CENTRALES NUCLEAIRES DES COTES FRANCAISES DE MANCHE ET ATLANTIQUE Par Genevi ve LE FEVRE LEHOERFF Avec la participation de Annick DERRIEN Jean Yves QUINTIN et Gilles YOUENOU L illustration a t pr par e par Vic CHAPRON IFREMER DERO EL Centre de Brest B P 337 F 29273 BREST CEDEX 1985 SOMMAIRE Introduction rde 5490602560040065nr690660860640m0 02066 2 N Strat gie d Echantillonnage cccccccccccccccccccsvess Hanss hist nueva css ierabates COUFANCS ess ru wi id 000106 E66 ces TOES C 0 de se R partition spatiale vesser Variations saisonni res 0000000000 Microdistribution c0 cocec00c0000000000000 Choix des niveaux d chantillonnage Types d chantillons de zooplancton recueilli WW D a R colte des Echantillons et conservation Feuille de men miss scsoed esas eRe ees anaseuss HEURE sovoesessse scene ets sise d tenu soe Point cecccccccici cac ccccci ccc cici ncccccccce STATION iso s ce Sis bess du scies ss 8 06 V Angle de cable sisscssscsesscissec sscees eee Profondeur sondeur csecccccccecscccsccvcese Profondeur de p che 6 Ce SW Uerwcie doses ess es D BIESTet
15. ait et la surface La profondeur initiale du trait est la distance en m tres entre l ouverture du filet au moment o la p che commence et la surface Si le c ble est vertical elle est quivalente la hauteur d eau parcourue entre le d but du trait et la surface Si le cable n est pas vertical la distance est fonction de l angle du cable le trait assimile a un trait oblique Pour des traits horizontaux la profondeur de peche correspond a la profondeur du centre du filet pendant la peche Filet simple WP2 Le filet est hiss au dessus du niveau de la mer et rinc abondamment de haut en bas avec une manche eau o w 3 2 e GA E asd i x i S MES E22 Sch ma montrant un L iparsisur da Pic ut de Ende de a j paar collecteur oreilles RE Lg of et a Za age fran 2 ort collai ACH 4 Lo D bit m tre v rifier que le compteur du d bit m tre est remis z ro avant l chantillonnnage et lire la valeur la fin du trait Temps de trait il est n cessaire de le conna tre avec pr cision en m me temps que le nombre de tours du d bit m tre Un chronom tre est par cons quent utilis pour mesurer avec pr cision le temps de trait Num rotation des chantillons chaque chantillon est caract ris par une r f rence unique qui doit viter toute confusion entre deux chantillons La r f rence comprend une lettre caract ris
16. compt s Il est par cons quent n cessaire de faire des sous chantillons correspondant une fraction connue de l chantillon total Diff rentes techniques sont utilis es pour cela entre lesquelles le choix d pend des caract ristiques de l tude en cours Le sous chantillonnage peut tre vit si l abondance est rapport e une chelle subjective cf FRONTIER 1969 Ceci aide consid rablement l analyse alors plus rapide mais ce proc d est surtout valable si tous les chantillons peuvent tre compar s par un m me sp cialiste Mais dans la mesure o les tudes d crites ici s tendent sur un grand nombre d ann es concernent plusieurs zones g ographiques et pour lesquelles les comptages sont effectu s par plusieurs personnes il a sembl n cessaire d utiliser une m thode de comptage standard qui utilise des m thodes de sous chantillonnages simples comme la bo te de Motoda le Folsom splitter et la pipette de Stempel La bo te de Motoda et le Folsom splitter divisent tous les deux l chantillon en deux moiti s Une des deux moiti s peut son tour tre divis e en deux et ainsi de suite jusqu n divisions et un sous chantillonnage de 2 Le principal inconv nient est que la division n tant jamais parfaite chaque division entraine une erreur qui va cro tre exponentiellement La technique est cependant acceptable pour les petits chantillons qui seront par cons quent peu divis s Ceci
17. ction de la vitesse de traction pr vue et des conditions m t orologiques Le d bit m tre T S K utilis pour le Bongo est le m me que celui du WP M thode de p che des traits verticaux et horizontaux font tous deux partie de travail men en station Le lieu et l heure sont des r f rences de routine de la station Quelques caract ristiques de station par exemple la profondeur d eau cependant peuvent changer rapidement surtout dans les eaux c ti res en fonction du cycle de mar e ou de la d rive du bateau due aux courants de mar e Nous tenons compte des proc dures sp cifiques au trait vertical ou horizontal mais dans tous les cas et ind pendamment du mode de p che certaines tapes doivent tre suivies lire l indication du sondeur et le noter mettre le debit m tre z ro mettre le chronometre a zero d clencher le chronometre au moment ot le filet commence a pecher et lire l heure G M T arr ter le chronom tre quand la p che se termine moment ou l ouverture du filet sort de l eau et noter la dur e du trait soulever l engin suffisamment au dessus de l eau afin que les filets soient copieusement rinc s du haut en bas avec une manche eau pour entra ner tout le plancton dans le s collecteur s amener le ou les filet s sur le pont en maintenant le ou les collecteur s en position verticale 11 3480487 24834 21 9 D bitm tre TSK Quatre aiguilles indiquent le nombre
18. deur ce qui pourrait entrainer une rupture du c ble Trait horizontal on utilise des filets simples La diff rence de greement avec les filets utilis s pour des traits verticaux est que l on n utilise ni suspente ni poids Parfois un d presseur est attach sous le cercle d ouverture afin de maintenir l horizontalit du filet pendant la traction quand la vitesse est assez rapide plusieurs noeuds Macroplancton i e en particulier les oeufs et les larves il est p ch en utilisant une des versions du filet Bongo qui est un filet standard utilis dans les laboratoires des p ches Il a t tout d abord utilis comme un filet standard des programmes MARMAP et la description originale a t donn e par Mac GOWAN et BROWN 1966 Des modifications ont t ensuite introduites et d crites par SMITH 1974 Cet chantillonneur est utilise uniquement pour des traits obliques et horizontaux L engin est form de deux tambours reli s par une barre rigide Deux filets sont fix s sur les tambours desquels ils pendent librement sans structure rigide Deux versions existent le grand Bongo diam tre des tambours 61 cm et le petit Bongo diam tre des tambours 20 cm Les deux sont quip s en routine de filets dont les vides de maille sont 505 um et 333 um Pendant nos campagnes seul le grand Bongo a t utilis muni de filets de 475 um et 315 um de vide de maille La taille et le poids du depresseur a t choisie en fon
19. e de la somme totale n a pas de sens Le groupe Para Pseudocalanidae est identifi selon les crit res d crits par J LE FEVRE 1971 Dans un premier temps l ensemble des esp ces est compt comme un taxon dans un comptage de routine Les 30 ou 40 premiers individus sont pr lev s dans l ordre o ils sont _rencontres sans s lection sont examin s au microscope puis d termin s gr ce aux crit res morphologiques des pattes natatoires Les esp ces les sexes et leur stade de maturit femelles ovig res sont distingu s Dans l ensemble du comptage de l chantillon tous les organismes ne sont pas d termin s au niveau de l esp ce mais parfois au niveau du genre ou meme de la famille ou groupe ce niveau de determination d un individu n est pas toujours fonction de son importance dans l cosyst me Malheureusement force est de constater qu un individu peut tre d termin avec peu de pr cision pour la seule raison de la difficult et du temps de travail Il peut y avoir un compromis entre qualite de l information fournie et du temps exig pour l obtenir Etude de la dynamique de population des copepodes elle utilise les chantillons r colt s au filet de 80 um vide de maille Trois especes consid r es comme importantes sont tudi es Temora longicornis Centropages hamatus et Acartia clausi Comme pour le comptage taxonomique les echantillons 21 Biom trie du cephalothorax de Temora longicornis vu dans le plan l
20. e le filet m me vide de maille Pour une manipulation et un nettoyage faciles ils sont coll s sur des cercles de mati re plastique de diametre appropri et tenus en position par des colliers de plastique qui se vissent sur les extremit s des oreilles Le collecteur lui m me est visse par un collier en plastique sur un manchon attach l extr mit inf rieure du filet par un collier m tallique Les suspentes sont attach es leurs extr mit s sup rieures au cercle et attach es ensemble leurs extremit s inf rieures en formant une boucle qui est utilis e pour attacher un poids de 25 kg 10 15 cm en dessous de l extr mit du collecteur Elles sont tenues le long du manchon de l extr mit inf rieure du filet par un second collier en m tal Leurs longueurs entre ce collier et l ouverture sup rieure du filet doivent tre r gl es l g rement plus courtes que le filet de telle mani re qu elles supportent le poids Ce r glage des suspentes se fait au moment du gr ement du filet celui ci tant suspendu verticalement sur un portique Trait vertical filet triple l id e de regrouper trois filets identiques dans une m me armature a t propos e par le professeur A BOURDILLON pendant un congr s qui s est tenu Roscoff en 1967 Il s agissait de r soudre le probl me suivant savoir la n cessite de r colter et de comparer deux types d chantillons destin s l un la mesure de la biomasse l autre
21. es par des colliers de serrage Cet assemblage rigide permet un maniement plus ais des collecteurs que dans le cas du filet simple Les collecteurs sont cylindriques avec une simple fen tre carr e munie de mat riel filtrant rempla ant les oreilles des collecteurs pr c demment d crits Les collecteurs cyclindriques glissent sur les manchons d extremites des filets et sont maintenus par des colliers vis dans le syst me inf rieur de l toile Ce syst me inf rieur supporte ga as t A Le grand BONGO Chaque filet est quip d un d bitm tre TSK B Mise l eau du BONGO Un lourd d presseur est choisi pour les traits horizontaux Le poids du d presseur est choisi en fonction de la vitesse de remorquage pr vue 10 lement le poids par l interm diaire d un mousqueton sous le centre de l toile et est reli au syst me sup rieur d ouverture des filets par un c ble qui a le m me role que les 3 suspentes du filet simple Il en r sulte que le filet triple est plus volumineux mais il est moins susceptible de se renverser pendant les manipulations Dans les eaux cotieres a fort courant le maniement du triple est plus aise et particuli rement pendant le rin age en intercalant un m rillon entre le c ble de traction et la patte d oie Ceci est d conseiller quand les efforts de traction sont tr s importants et irr guliers ce qui est le cas en trait horizontal ou en trait vertical en grande profon
22. hantillon l estimation quantitative est mauvaise et il est parfois pr f rable de donner les r sultats sous forme de pr sence et absence Pour les organismes dont l estimation quantitative est possible le nombre dans l chantillon est obtenu en multipliant le nombre compte par le facteur de fractionnement et le r sultat est ensuite donn en unit de volume ou de surface De temps en temps on trouve dans la cuvette de comptage des individus qui ne peuvent tre identifi s immediatement Ces individus sont pr lev s et mis de cote pour les determiner apres le comptage ensuite ils sont examines au microscope et diss ques si n cessaire en utilisant des clefs de determination Un probleme particulier a t pose par exemple pour la determination des copepodes des familles Paracalanidae et Pseudocalanidae qui sont toujours tres abondants dans les chantillons dont les esp ces i e Paracalanus parvus Pseudocalanus minutus Ctenocalanus vanus et Clausocalanus sp dans la region consideree et les deux premiers vraiment tres communs sont presque impossible a distinguer sous loupe binoculaire sauf pour un specialiste tres entrain a ce type de determination Leur identification est un travail long et fastidieux qui ne peut concerner tous les individus Cependant on peut obtenir quelques informations compte tenu de l abondance de certaines especes qui ont des caract ristiques cologiques diff rentes et pour lesquelles le comptag
23. lfe de Marseille Recueil des Travaux de la Station marine d Endoume 27 93 184 KRAEFFT F 1910 Uber das Plankton in Ost and Nordsee und den Verbin dungsgebieten mit Berucksichtigung der Copepoden Wissenschaftlich Meeresuntersuchungen Abteilung Kiel 11 29 99 LE FEVRE J 1971 Evaluation des caracteristiques d emploi d un chantil lonneur de plancton haute vitesse suivie d exemples d application a l etude du zooplancton de la pointe de Bretagne These de Doctorat de Specialite Oceanographie Biologique Unversite de Paris 6 179 p Mac GOWAN J A amp BROWN D M 1966 A new opening closing paired zooplankton net Scripps Institution of Oceanography Reference Series 66 23 56 p OMORI M amp IKEDA T 1984 Methods in Marine Zooplankton Ecology John Wiley and Sons New York 331 p SMITH P amp RICHARDSON S L 1977 Standard techniques for fish egg and larvae surveys FAO Fisheries technical Papers 175 100 p SARS G O 1903 An account of the Crustacea of Norway Vol 4 Copepoda Calanoida The Bergen Museum Bergen 171 p 108 pl UNESCO 1968 Zooplankton sampling UNESCO Monographs on Oceanographic Methodology 2 UNESCO Press Paris 174 p 24
24. maillage dont le vide de maille est 200 um Quand le filet a ete con u ses proprietes hydrodynamiques ont t calcul es pour obtenir un coefficient de filtration gal l unit i e le volume filtr est gal la valeur du produit de la surface d ouverture par la longueur du trait dans l eau pour une vitesse de remont e ou de remorquage gal a 1 m seconde et s il n y a pas de colmatage Ces conditions n ont pas toujours pu tre remplies mais l utilisation de d bit m tre a permis le calcul du volume d eau filtr e dans tous les cas Pour que cette m thode soit valable il est n cessaire de placer le d bit m tre dans une position bien d finie celle o la vitesse de l eau par rapport au filet est gale la vitesse moyenne calculee par int gration sur la surface totale d ouverture Cette recommandation a t formulee quand le filet a t normalis UNESCO 1968 Le d bit m tre doit tre fix dans le cercle d ouverture au milieu du rayon c est a dire a 14 25 cm du cercle Afin de le maintenir dans le plan du cercle nous utilisons habituellement un syst me de trois attaches deux de longueurs fixes et une de type sandow pour un r glage fin Les organismes plus petits stades cop podites larves de mollusques etc sont r coltes avec un filet de maille plus petite 80 um mais de m me forme et avec des caract ristiques identiques celles du WP Ce filet se colmate plus facilement que le WP type et ses aractavi
25. ne et azote organiques rotten ces variables sont obtenues par le meme type de filet le plus souvent 200 um que celui utilise pour la r colte de l chantillon destine au comptage des individus des differentes cat gories taxonomiques L echantillon est filtre a bord sur un filtre en nylon prepese et num rot Pour viter toute perte de plancton le filtre est souvent d une maille plus fine que le filet 100 um pour une r colte avec un filet 200 um mais la selectivite de l chantillon est celle du filet et non du filtre quand il est plus fin Comme il a t mentionne ci dessus le filtre et sa charge en plancton sont imm diatement congel s bord et gard s congel s jusqu aux mesures de laboratoire Elles comprennent plusieurs tapes qui fournissent des expressions diff rentes du plancton total Selon le programme et les conditions de la mission seulement quelques uns des parametres ont t mesur s La premi re tape des mesures est la mesure du poids sec et a t obtenue dans tous les cas Dans les zones o la mati re particulaire en suspension est tr s abondante il peut arriver qu une importante fraction minerale puisse entrainer un biais dans l estimation du poids sec Dans ce cas il est souhaitable de conna tre la mati re organique totale dans le poids sec Le carbone et l azote organiques sont utiles pour l tude des transferts le long des cha nes trophiques Ils ne peuvent tre estim s dans le m me chantillon que
26. nerte h lium travers le circuit d analyses mais ils diff rent par un certain nombre de d tails techniques Dans l analyseur Hewlett Packard par exemple les chantillons sont d pos s dans des nacelles d aluminium avec le catalyseur MnO Dans l analyseur Carlo Erba les chantillons sont introduits dans des capsules de m tal oxydable tain qui sont br l s avec leur contenu Le calalyseur est diff rent CR 0 et est contenu dans une partie du circuit d analyse o les gaz chauds sont entraines Dans les deux appareils des chantillons standard ont t analys s mais aussi des blancs par exemple dans le Hewlett Packard deux ou trois S de Nacelles contenant uniquement le catalyseur permet de v rifier qu il ne contient pas d azote ou une quantit infime Pour le Carlo Erba parfois utilis pour doser le phytoplancton sur filtre en fibre de verre une v rification dans le m me souci peut tre faite en analysant une partie de filtre seul Dans tous les cas des pr cautions rigoureuses doivent tre prises pour viter toute contamination des chantillons par un apport ext rieur de mati re organique Ainsi il est n cessaire de nettoyer les nacelles d aluminium pr alablement aux pes es avec de l thanol et de les stocker avant usage dans un four 400 C Des mesures identiques doivent tre prises avec chaque instrument spatules pinces n cessaire aux manipulations des chantillons qui ne doivent jamais venir en contact
27. ns un carr donne de la cuvette Le comptage se fait facilement en examinant les carr s ligne apr s ligne ou colonne apr s colonne toujours dans un ordre fix au d but du comptage La fourchette de confiance pour les erreurs de sous chantillonnages devient plus troite quand le nombre d individus compt s pour une esp ce donnee augmente Un compromis doit tre cependant trouv entre la n cessit de faire des estimations pr cises ce qui demande le comptage de nombreux individus et le temps qu il est AGA DED HENG LS de fournir pour ce comptage FRONTIER 1972 a montr qu un compromis raisonable tait trouv quand 100 individus taient compt s pour une 19 Pacacalanus Pseudocalanus Clausocalanus Ctenocalanus arvus elongatus sp vanus Cl de d termination des Para Pseudocalanidae communs en Manche Comme P amp Py Comme P3 amp Py et Atlantique Les crit res morphologi ques utilis s sont les Comme P amp P Comas fa a ng pattes natatoires ae 5 D apr s Le F vre J d une Ps 9 3 1971 est une anomalie TRAVAUX A EFFECTUER DETERMINATION DE CHAQUE ESPECE CUVE DE DOLLFUS COMPTAGE SELECTION DE tous stages confondus 30 50 individus de chaque esp ce SALIERE DETERMINATION DES BICMETRIE OU STADES DE DEVELOPPEMENT CEPHALOTHORAX COMPTAGE PAR STADE REMPLISSAGE DE LA FF MPLISSAGE DE LA STOCKAGE FEUILLE DE COMPTAGE FEUILLE DE OGNNEES DES DONNEES REMPLISSAGE DES BORDEREAUX MPREL
28. ologique Dans les zones o le m lange vertical domine des traits verticaux ont t effectu s du fond la surface ce qui permet soit une estimation de l abondance moyenne dans la colonne d eau globalement homog ne par unite de volume m soit l estimation du plancton total de la colonne d eau par unit de surface m Cette m thode d int gration sur la verticale permet de comparer pour des r gions voisines ou loign es leur richesse qualitative et quantitative ind pendamment de la bathym trie des zones tudi es L chantillonnage vertical offre lui aussi l avantage de minimiser les variations journali res d abondance dues aux migrations verticales r duisant le biais possible associ un chantillonnage effectue diff rents moments de la journ e il peut tre important m me en zones tr s c ti res L o la stratification thermique haline ou thermohaline est importante des traits horizontaux peuvent tre effectu s diff rents niveaux A Plogoff r gion o coexistent des structures homog nes et des structures stratifi es il a t proc d un chantillonnage mixte associant les traits horizontaux et traits verticaux fond surface ceci dans le but de comparer pour certaines esp ces la valeur d abondance un niveau donn et la valeur moyenne estim e dans la colonne d eau Types d chantillons de zooplancton recueilli diff rents types de p che et proc dures d analyses ont t u
29. ongitudinal face dorsale Lu unit microm trique Stades de d veloppement de 3 esp ces de Cop podes Temora longicornis Centropages hamatus Acartia clausi Oeveloppenent Remarques Exemple Temora longicornis Abdomen q Descriptif Nosbre de segments de pattes abdominaux nombre de paires de pattes Sexes non Tous les appendices de la distingues r gion cephalique sont nombre de segments thoraciques presents developpement du thorax par tues successives avec une nouvelle paire de pattes chaque fois nombre de segments g seguent genital peu renfle get d les sexes sont dis abdominaux tinguables d legere dissymetrie de la PS 4 2 d but du renflement du stade de maturit du seg s g nital sent g nital g ler seg apparition de la dissy aent abdominal s trie de la PS droite c diff renciation sorpho segment g nital renfle r logique de la P5 d et de d Les caracteres adultes la A d Al droite Dissys trie de la PS tae s accentuent sarquee A segsent g nital tres ren g segment g nital tres fle ss renfle v d dissymetrie tres nette d PS completes de la PS et de L AI droites ged tat definitif de qet l individu a terai l individu ne sa croissace in SARS 1903 KRAEFFT 1910 GAUOY 1962 L gende g femelle d nale A premiere antenne P 5 me patte 22 sont vus sous loupe binoculaire dans une cuve de Dollfus Les 30
30. re koxue cieaocciesnaewienedweuenens Temps de trait cscccedswes cciciadd eut eue Num rotation des chantillons Les types de filets et leur mode d emploi Trait vertical filet simple Trait vertical filet triple Trait horizontal sssscossssssmessessene 11 M thode de p che ccccscccccccccccccscccees 11 Stockage des chantillons eeecceceees 13 O O O1 O1 O1 O1 wn M thodes utilis es au laboratoire 2 0200000c0 13 Donn es quantitatives globales 15 Poids sec Biomasse ob seren css ee 15 Mati re organique totale 15 Carbone organique et azote organique 17 Analyse taxonomique ccscsccessicciesceesviceces 17 Sous echantillonnage s ess e 19 Comptage cccrc c iicioccocn iis r c c ass nads 19 Etude de la dynamique de populations des COPSDOdSE cencauessiodesscaigresuenssscuse V 21 Traitement des donnees et stockage 23 INTRODUCTION Les techniques et m thodologies d crites ici ne concernent que celles utilis es dans les tudes de sites de centrales nucl aires Gravelines Penly Paluel Englesqueville Flamanville et Plogoff choisies en fonction des caract ristiques de la zone tudi e et des conditions de travail Le choix des m thodes pourrait tre diff rent dans d autres circonstances et au besoin des ouvrages g n raux de m thodologie peuvent tre consult s UNESCO 1968 BOUGIS P 1
31. s conditions de travail de terrain ou de laboratoire parfois difficiles Il a t par cons quent n cessaire de standardiser autant que possible les diff rentes tapes du pr l vement et du d pouillement d chantillons et d tablir comme r gle que toute introduction de nouvelle technique et m thodologie pour l tude d un nouveau probl me devra faire l objet d une calibration avec la m thode utilis e pr c demment Tous les participants l ensemble des travaux ont t tenus de suivre un sch ma type de travail de routine qui peut para tre en premi re analyse quelque _peu rigide mais qui n a eu d autre but que de maintenir une certaine continuit dans les travaux et de permettre ult rieurement une comparaison des r sultats obtenus Ce sch ma peut etre resume de la mani re suivante Feuille de mer toutes les informations concernant les mesures et les recoltes sont not es sur un ensemble de feuilles de mer ci joint un exemple une feuille de mer est utilisee par station Chaque feuille porte la reference de la mission et la date Heure toutes les indications sont rapport es l heure du m ridien de Greenwich G M T afin d viter les erreurs pouvant s introduire au moment des changements d heure l gale au cours de l ann e Dans la r gion correspondant nos etudes l heure G M T offre l avantage de ne jamais tre diff rente de plus d une demi heure de l heure solaire locale qui est la r f rence ayant la
32. spondant V est le volume filtr m calcul comme il a t indiqu pr c dement h est la hauteur de la colonne d eau sonde m Les donn es sont enregistr es sous une forme normalis e pour tre stock es et exploit es par ordinateur afin de fournir des tableaux des figures Les donn es taxonomiques sont entr es dans un certain ordre sous forme de code alphanum rique faisant r f rence au genre et l esp ce e g TEMO LON pour Temora longicornis et ceci pour les comptages sp cifiques ou tous les stades sont confondus Le code est modifi pour archiver les donn es de dynamique de population e g TEMO 002 pour le stade cop podite 2 de Temora longicornis et l espace prevu permet de noter la longueur du cephalothorax correspondante Les graphes et les histogrammes peuvent tre obtenus automatiquement et trac s REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES BOUGIS P 1974 Ecologie du Plancton Marin Vol 2 Le Zooplancton Masson et Cie Paris 200 p CASSIE R M 1963 An experimental study of factors inducing aggregation in marine plankton New Zealand Journal of Science 2 339 365 FRONTIER S 1969 Sur une m thode d analyse faunistique rapide du zooplancton Journal of experimental marine Biology and Ecology 3 18 36 23 FRONTIER S 1972 Calcul de l erreur sur un comptage de zooplancton Journal of experimental marine Biology and Ecology 8 121 132 GAUDY R 1962 Biologie des cop podes pelagiques du go
33. stiauas de filtration sont moins bien connues Dans certaines circonstances e g Bloom phytoplanctonique les estimations des volumes filtres peuvent tre moins precises et moins correctes Les deux filets WP et 8Oum peuvent etre utilises pour des traits verticaux et horizontaux Le filet peut tre utilise en filet simple ou en filets multiples mont s sur une cadre commun 1 Remont e du filet triple WP2 apr s un trait vertical 2 Syst me d entr e du filet triple WP2 Un d bitm tre TSK est fix dans l ouverture d un filet seulement Nous consid rons que les volumes filtr s sont gaux pour les trois filets 3 Filet triple WP2 pos sur le pont entre deux stations On aper oit les deux syst mes sup rieurs trois cercles et inf rieurs trois collecteurs solidaires de l toile et le c ble qui les relie Photos 1 2 3 8 G Le F vre Leho rff Trait vertical filet simple les particularit s dans l quipement du filet sont l utilisation de collecteurs oreilles et celles de trois suspentes mises en place pour viter que la force de traction ne s exer ce sur le filet lui m me Les oreilles se terminent par deux fen tres filtrantes circulaires Elles permettent un coulement partiel de l eau avant la collecte de l chantillon pour viter ainsi toute perte et par cons quent une erreur quantitative Les fen tres sont ferm es par des disques constitu s du m me mat riel filtrant qu
34. tilises pour caract riser le zooplancton selon les variables tudier abondance biomasse inventaire taxonomique structure d age de la population de quelques esp ces Les cat gories d chantillons r colt s ont t des chantillons pour la biomasse exprim e sous forme de poids sec de carbone et d azote organique conserves congel s apr s la r colte des chantillons r colt s avec un filet a vide de maille de 200 um pour le comptage du m soplancton et eventuellement du macroplancton conserves au formol des chantillons r colt s avec un filet vide de maille de 80 um pour le comptage des stades de d veloppement de quelques esp ces de crustac s cop podes Ils sont formol s apr s la p che des chantillons r colt s au filet fin 80 um destin s l tude de larves de mollusques Ils sont conserves dans l alcool an N UNITE LITTORAL mission a STATION N HEURE d but de HEURE fin de SECRETAIRE PONHOBSERVATIONS station station Angle du c ble MER FORCE MER COULEUR PRECIPITATIONS VENT DIRECTION VENT VITESSE COURANT COURANT DIRECTION VITESSE Profondeur ombre SONDEUR ma ace Feuille de mer Une feuille est utilis e par station RECOLTE DES ECHANTILLONS ET CONSERVATION Les tudes que nous avons entreprises ont t men es pendant un certain nombre d ann es en diff rents lieux g ographiques effectu es par de nombreuses personnes avec de
35. tique du site suivie d un chiffre selon une s rie chronologique e g G 1509 pour le 1509 me chantillon de Gravelines Il est not la fois sur le bocal contenant le pr l vement avec un marqueur ind l bile et sur la feuille de mer sur laquelle figurent en m me temps l heure la date et lieu de pr l vement Si l chantillon est trop abondant pour tre contenu dans un seul bocal plusieurs bocaux sont utilis s num rot s avec le m me num ro suivi d un indice 2 8 G 1509 G 1509 Le nombre de bocaux utilis s pour un chantillon donne doit etre note sur la feuille de mer correspondante pour viter toute erreur au moment ou l chantillon est d pouill Les types de filets et leur mode d emploi pour le m soplancton et le petit macroplancton taille variant de 200 um 10 mm le modele type de filet a plancton adopte est le filet standard WP test par TRANTER Sidney en 1966 adopt et decrit selon les normes UNESCO UNESCO 1968 Ce filet est un engin quantitatif aise a manier tres utilise dans les differentes parties du monde en particulier sur le plateau continental C est un filet cylindroconique dont l ouverture est de 0 25 m ce qui correspond a un diametre interne de 56 4 cm environ pour le cercle en m tal galvanise ou en laiton Le cercle est relie au cable par une patte d oie a trois brins metalliques coulissant dans un grand anneau Le materiel filtrant est un nylon monofilament tisse selon un
36. un Deux pipettes de Stempel ballon jaug 250 ml de 5 ml et de ml Photos G Le F vre Leho rff 16 Carbone organique et azote organique ils sont obtenus partir d un poids sec connu de plancton par l utilisation d un analyseur C H N Ce type d appareil permet d analyser de tr s petite quantit de mati re s che L chantillon est pr alablement homog n is par broyage et une petite quantit de celui ci est pes e avec une microbalance Cette fraction est oxyd e par combustion haute temp rature environ 1000 C en utilisant un catalyseur Les gaz r sultant sont ensuite r duits temp rature plus basse 400 C a 700 C puis s par s N5 CO H 0 sur une colonne chromatographie une temp rature encore blus faible 100 C 10 C Ils sont enfin d tect s par un syst me sensible aux variations de conductivit thermique le signal est enregistr et est visualise sous forme de pics Les valeurs obtenues sont proportionnellles a l aire sous les pics et sont automatiquement calcul es par un int grateur Les r sultats obtenus sont cependant relatifs et doivent tre calibres par l analyse d chantillons de references constitu s d une quantit pr cise de substance organique pur et de composition l mentaire connue i e ac tanilide Deux types d analyseurs ont t utilis s un Hewlett Packard modele 185 B avant 1984 et un Carlo Erba mod le 1106 apr s Les deux utilisent un flux de gaz i
Download Pdf Manuals
Related Search