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Document de recherche 2012/078

Prévision de l'enrichissement organique dans les sites d'élevage de poissons marins dans la baie de Fundy, au sud-ouest du Nouveau-Brunswick : comparaisons des modèles de prévisions avec des résultats tirés des d’échantillonnage spatialement-intensif de sulfures dans les sédiments

Par B.D. Chang, F.H. Page, R.J. Losier et E.P. McCurdy

Résumé

Le modèle DEPOMOD (version 2) a été utilisé pour prévoir le taux d'enrichissement organique des sédiments sous cinq exploitations salmonicoles en activité dans la région sud-ouest du Nouveau-Brunswick de la baie de Fundy. Les prévisions du modèle ont été comparées aux concentrations de sulfures dans les sédiments observées dans les mêmes exploitations. Le modèle DEPOMOD intègre la vitesse et l'orientation des courants, le taux d'alimentation par cage et la bathymétrie pour prévoir la répartition spatiale du taux de dépôt de carbone sur le fond marin sous les exploitations aquacoles. En utilisant le modèle DEPOMOD, des vitesses de courant plus rapides ont donné lieu à des prévisions d'impact modéré dans les secteurs plus importants, à des prévisions d'impact plus élevé et à des taux de dépôt maximal plus faibles dans les secteurs plus restreints. Sauf lorsque les vitesses de courant étaient faibles, le module de remise en suspension du modèle DEPOMOD semblait surestimer le transport de particules engendré par la remise en suspension et, par conséquent, il semblait sous-estimer l'étendue spatiale et l'intensité des répercussions sur le fond marin. Cela semble indiquer que le seuil lié à la vitesse du courant de remise en suspension (environ 9,5 cm s -1) peut être inapproprié pour le sud-ouest du Nouveau-Brunswick. Des comparaisons parmi les sites entre les prévisions du modèle DEPOMOD (avec remise en suspension désactivée) relatives à l'étendue des aires du fond marin ayant des impacts élevés et les aires du fond marin observé ayant des concentrations élevées de sulfure ont donné des résultats variables. Des comparaisons parmi les sites entre les prévisions du modèle DEPOMOD de taux de dépôt de carbone maximal (avec remise en suspension désactivée) et les concentrations maximales de sulfures dans les sédiments n'ont démontré aucune relation. Les relations entre les concentrations de sulfures dans les sédiments à des lieux de prélèvement d'échantillons individuels et les taux de dépôt de carbone prévus par le modèle DEPOMOD (avec remise en suspension désactivée) aux mêmes endroits ont montré une grande variété dans tous les sites d'étude. Cependant, lorsque le modèle DEPOMOD avait prévu de faibles taux de dépôt, les concentrations de sulfides étaient habituellement faibles, mais lorsque le modèle DEPOMOD avait prévu des taux de dépôt élevés, les concentrations de sulfides variaient de faibles à élevées. Un modèle simple, établi selon un taux d'immersion moyen des aliments granulés, les vitesses de courant à mi-profondeur médians et la profondeur moyenne des sites, a également été mis à l'essai afin de prévoir l'étendue spatiale du fond marin touché (mais non l'intensité ou la répartition spatiale précise des répercussions). L'étendue spatiale du fond marin touché prévue par le modèle simple a affiché une harmonie relativement bonne avec l'étendue spatiale du fond marin touché prévue par le modèle DEPOMOD (avec remise en suspension désactivée). Des sources d'incertitude probables dans les prévisions du modèle DEPOMOD font l'objet de discussions.

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