Ujście jest część jamy ustnej z rzeki , gdzie efekt morza lub oceanu , do którego płynie jest wyczuwalny. Dla niektórych odpowiada to całej części rzeki – półzamkniętej – gdzie woda jest słona lub słonawa; dla innych to obecność dynamicznego wpływu przypływu na wody rzeczne, który je definiuje, lub nawet typowo „ estuarium ” faunistyczne lub ekologiczne zgromadzenie . Mówi się, że jest on odpowiednio mikropływowy, mezopływowy lub makropływowy, w zależności od tego, czy jego amplituda pływowa jest niska, średnia lub wysoka. Według Pritcharda (1967) umownie nie mówi się o ujściach rzek, które uchodzą do zamkniętych mórz, które nie mają pływów.
Estuarium jest ruchomym ekotonem, którego granice są trudne do oszacowania. Generalnie ocenia się je na podstawie analizy ruchu mas wody słodkiej i słonej, na podstawie głównego lub średniego przepływu pływów.
Każdy ujście jest dynamiczny i wyjątkowy system fizyczny i ekologiczne, w tym terenów podmokłych , meandrów stale przekształconych przez wiatry i prądy, mnóstwo zawiesin wniesiona przez rzekę, i zgodnie z naturą kontekście geologicznym i zlewni. , Klimat, wiatry i historyczne i współczesne interwencje ludzkie. Ujście to także miejsce, w którym zwalnia się siła rzeki. Niektóre zanieczyszczenia preferencyjnie osadzają się tam i mogą się tam gromadzić.
Dla potrzeb handlowych, wojskowych, morskich, rolniczych, rybackich lub związanych z bezpieczeństwem przez tysiąclecia lub stulecia porty, kanały, kanały, urządzenia stabilizacyjne, odwadniające i odwadniające, wyładunki lub hodowle skorupiaków lub myśliwi zmodyfikowali swoją objętość oraz profile poprzeczne i podłużne.
Istoty ludzkie starają się kontrolować ujścia rzek, naprawiając brzegi i kanały, budując drogie groble, czasami zanurzone. W tym celu zmobilizował nauki przyrodnicze, takie jak matematyka (modelowanie) i fizyka (dynamika płynów i materiałów). Od kilkudziesięciu lat nauki społeczne i ekonomiczne są również wykorzystywane przez deweloperów, w szczególności do rozwiązywania konfliktów użytkowania (myśliwstwo, rybołówstwo, turystyka, spacery, wypoczynek, pływanie łódką, nurkowanie, rybołówstwo przybrzeżne, działalność portowa itp.) itp. ).
Jest to jedyny ekosystem, w którym modyfikacja wysokości dwa razy dziennie linii wodnej zmienia się w czasie i przestrzeni, wraz z zasoleniem i zmętnieniem . Istnieją gatunki morskie, słodkowodne i gatunki endemiczne dla estuariów. Gdy zanieczyszczenia i przełowienie nie powodują nadmiernej eksploatacji, wytwarzana biomasa jest wyjątkowo wysoka, zwłaszcza w strefach umiarkowanych (szczególnie w Europie). Estuaria są źródłem wielu łańcuchów pokarmowych ( mysidaceae ), w szczególności ryb ). To sprawia, że jest to niezastąpiony teren rozrodu i żerowania dla wielu gatunków. Czasami bogate delty osadowe były poświęcone kulturze ( delta Nilu , Bangladesz , Camargue we Francji…).
Wszelkie prace rozwojowe w dół lub w górę rzeki mogą mieć opóźniony wpływ w przestrzeni i czasie, na przepływy, prądy, płycizny błotne , sedymentację , ruch oraz wielkość lub jakość wody, błotnisty korek, a czasem także na bezpieczeństwo użytkownika.
Wywodzące się z klasycznego łacińskiego estuarium „miejsce zalewane przez morze podczas przypływu, miejsce, w którym wpływa nurt”, ale także „laguna, staw morski, w którym karmiono ryby” z aestus („przepływ morza”). Słowo to dowiedziałem pożyczania o czym świadczy jego późnych certyfikatów ( XV th wieku , ale wydaje się, w słownikach w XVIII th wieku ) oraz utrzymanie / s / z Es . Etier wywodzi się z tego samego łacińskiego rdzenia , niewątpliwie poprzez formę gaskońską lub z południowo-zachodniej domeny domaine d'oïl, stąd też pochodna francuska étiage .
Błotnisty wtyczka jest tworzony przez spotkanie ze świeżą wodą załadowanego zawieszonej materii i substancji odżywczych w roztworze i słonej wody morskiej. Strefa maksymalnego zmętnienia, migruje w rytm przypływów. Jego wielkość i położenie zmieniają się zgodnie z warunkami hydrosedymentologicznymi specyficznymi dla estuarium i zgodnie z czynnikami, takimi jak temperatura, nasłonecznienie, przepływy, cykle pływów, zanieczyszczenie, a także zgodnie z praktykami ludzkimi lub naturalną ewolucją basenu hydrograficznego, bardzo w górę rzeki (roztopy śnieżne, intensywne deszcze, renaturacja lub przeciwnie, hydroizolacja, erozyjne praktyki rolnicze i leśne (orka, odchwaszczanie, wykaszanie itp.), zanieczyszczenia, prace porządkowe itp., które zwiększają zawartość wody w składnikach odżywczych, materii organicznej, zawiesinie itp. ).
Czop błotny stanowi bardzo szczególny (eko) system, często poważnie zaburzony przez działalność człowieka, ze względu na nadmierną ilość eutrofantów , materii organicznej, pestycydów i innych zanieczyszczeń zaadsorbowanych na zawieszonych cząstkach lub rozpuszczonych w wodzie, częściowo chronionych przed szybkim rozkładem przez lekki lub natywny tlen wytwarzany przez fitoplankton .
Czop błotny był mało badany do lat 80. Od tego czasu liczne badania wykazały, że jest on naturalnie ważny dla produktywności biologicznej estuariów, która jest bardzo wysoka, ale w szczególności ze względu na zaburzenia człowieka może stać się obszarem zdegradowanym i przyczyniają się do martwych stref morskich i stają się bardzo ważnym źródłem emisji CO 2i CH 4, dwa gazy cieplarniane o dużym znaczeniu.
Ujściach ogólnie grupować mozaikę środowiskach, takich jak trzciny , bagien soli , błota mieszkań , łóżka powłoki i ewentualne piasku , żwiru lub żwirowych banków ... jakość strumienia i jego naturalne tlenu i składników odżywczych jest wpływać na dół z ujście na szelfie kontynentalnym, czasami dziesiątki do setek kilometrów w przypadku dużych rzek. Środowiska przyujściowe charakteryzują się znacznymi zasięgami pływów , czasem gwałtownymi prądami. Niemniej jednak są one bogate w biomasę (np. do 1 miliona larw sercówek na metr kwadratowy w Zatoce Sommy ) i ogólną produktywność szacowaną na co najmniej 30 ton na hektar dla małych estuariów w klimacie umiarkowanym. Są więc ważnymi źródłami usług ekosystemowych, ale mogą być degradowane przez różnego rodzaju zanieczyszczenia, które degradują znajdujące się tam zasoby (zanieczyszczenia to np. pestycydy, pozostałości antyfoolingu , metale ciężkie czy azotany).
Ochrona ujść rzek implikuje ilościowe i jakościowe zarządzanie wodą w skali całych działów wodnych. Zabroniono tam niektórych działań (np. rozstrzeliwanie broni chemicznej , niewybuchów lub przechowywanych broni z pierwszych dwóch wojen światowych). Kilkadziesiąt małych europejskich estuariów dotkniętych jest bliskością starych zatopionych składów amunicji, które mogą je zanieczyszczać azotanami, rtęcią, ołowiem, miedzią itp., jeśli nie toksynami wojennymi typu iperyt, chloropikryną.
Środowiska międzypływowe to szczególne ekotony , z których slikke i schorre są dwoma głównymi składnikami w strefie kontynentalnej, zastąpione przez namorzyny w strefie tropikalnej.
Specyficzne siedliska :
Podobnie jak delty , estuaria, mieszając (a czasami częściowe rozwarstwienie) wód o różnej gęstości , zasoleniu i temperaturze oraz zmętnieniu, tworzą unikalne warunki i siedliska , eksploatowane przez niektóre gatunki w całości lub w części ich cyklu życiowego. Ujścia rzek są na przykład unikalnymi i żywotnymi miejscami tarła lub wzrostu niektórych ryb ( soli i gładzicy ). Niektóre rośliny lądowe lub ujść wodnych są endemiczne ( np. The Angelica ujściach rzek na zachodzie Francji ).
Uwaga: Większość płazów ucieka z obszarów słonych, z wyjątkiem w Europie pelodyty plamistej i ropuchy kalamickiej , które chętnie odwiedzają brzegi ujść rzek, wraz z rzekotka drzewna .
W Europie słowo „estuarium” pojawia się w księgach siedlisk przyrodniczych zdefiniowanych w zastosowaniu Dyrektywy Siedliskowej . Wśród siedlisk przybrzeżnych (nadal w rozumieniu dyrektywy) trzy siedliska są uważane za przyujściowe. Estuarium definiuje się jako „ dolną część doliny rzeki podlegającą pływom, od początku słonawej wody. Ujścia rzek to przybrzeżne zatoczki, w których w przeciwieństwie do „dużych zatoczek i płytkich zatok ”. Oddziaływanie wód słodkich z wodami morskimi oraz zmniejszenie przepływu wody w ujściu powoduje odkładanie się drobnych osadów w postaci dużych połaci mulistych i piaszczystych równin . Kiedy przepływ rzeki jest wolniejszy niż przepływ, osady osadów tworzą deltę u ujścia estuarium ”
Poniżej zanieczyszczonych obszarów (co ma miejsce w przypadku bardzo wielu estuariów), gdzie prąd zwalnia i w zależności od zjawisk biokoncentracji i sedymentacji mogą pojawić się „kieszenie” zanieczyszczonych osadów, mniej lub bardziej zremobilizowane podczas sztormów , czyszczenia i sezonowych powodzi , śledzić podczas połowów włokiem . We Francji projekt CAROL (Camargue-Rhône-Languedoc) ujawnił w ten sposób skupiska wysoce radioaktywnych osadów przy ujściu Wielkiego Rodanu , skażonych cezem-137 , osadzonych na osadach.
Ekosystemy przyujściowe ulegają degradacji niemal wszędzie, a czasem przez wieki. Na całym świecie przez większość estuariów stale przepływa woda skażona różnymi zanieczyszczeniami pochodzenia terygenicznego, w tym mikroplastikami. Inne lub te same są również domem dla jednego lub więcej portów, które mogą być głównymi źródłami sztuczizacji i zanieczyszczenia (np. w Europie: port w Antwerpii na Skale , 160 Mt , w tym 75 Mt kontenerów, i port Hamburg na Łabie, z 126 mln ton , w tym 83 mln ton z pojemników; 2 nd i 3 rd . europejskich portów za Rotterdam We Francji można znaleźć, na przykład, porty Le Havre , Nantes-Saint Nazaires lub Bordeaux, itd.)
W Stanach Zjednoczonych ustawa Magnuson – Stevens Fisheries Management and Conservation Act (11 października 1996 r.) wyraźnie uznaje, że „jednym z największych długoterminowych zagrożeń dla opłacalności połowów komercyjnych i rekreacyjnych jest utrata ciągłych połowów morskich, przyujściowych i innych. siedliska wodne” .
Ponieważ prąd zwalnia, a wpływ pływów jest tam odczuwalny, niektóre zanieczyszczenia, które są cięższe lub adsorbują się na osadach, mogą się tam odkładać i gromadzić, a następnie być skoncentrowane przez żywe organizmy . Inni będą adsorbować na zawieszonych cząstkach „korka błotnego”
We Francji iw niektórych krajach istnieje również tradycja polowania na ptactwo wodne (czasami nazywane „ ptakiem wodnym ”) w ujściach rzek. To polowanie było odpowiedzialne przez co najmniej dwa stulecia za znaczną podaż ołowiu w postaci ołowianych kulek myśliwskich (30 do 40 gramów na nabój). W 2018 r . Europejska Agencja Chemikaliów oszacowała, że od 30 000 do 40 000 ton ołowiu zostało rozproszonych w ekosystemach w wyniku polowań i strzelectwa sportowego. Część tego ołowiu nadal zanieczyszcza tereny podmokłe i ostatecznie estuaria, gdzie w szczególności jest źródłem ptasiego zatrucia ołowiem .
Poza eutrofizujących rolnych lub miejskich ( azotany , fosforany ) i wody wykonane bardziej mętna przez rolnictwo (zwłaszcza pracy), nowe zanieczyszczenia pojawiły się w połowie XX th wieku; pestycydy , chemiczne substancje zaburzające gospodarkę hormonalną , dioksyny , metale ciężkie przynoszone głównie przez rzeki , a zwłaszcza podczas powodzi . Stwierdzono, że estuaria zachowują się jak naturalny filtr dla metali w roztworze lub w zawiesinie w wodzie, które mają tendencję do gromadzenia się tam (blokowanie do 25% do 50% dopływu metali rzecznych do wody. przypadek Skaldy, gdzie bagna stanowią jedynie mniej niż 8% całkowitej powierzchni estuarium), ze szkodą dla jakości wody korka mułowego i osadów. Ponadto metale te nie ulegają degradacji, a wraz ze wzrostem oceanów obecne ujścia rzek (te, które nie tworzą delty ) mogą poruszać się w górę rzeki i mogą w nadchodzących dziesięcioleciach lub stuleciach znaleźć się na szelfie kontynentalnym, gdzie te metale mogłyby następnie potencjalnie ponownie zawiesić.
Niektóre ujścia rzeki, takie jak ujście Sommy, były do lat 90. używane do rozpalania broni chemicznej z czasów I wojny światowej , wciąż regularnie znajdowanej na glebach północnej Francji przez rolników lub w lasach przez leśników.
Cierników klatkach ( cagging ) zostały wykorzystane do analizy biomarkerów z braku równowagi hormonalnej w niektórych ujściach rzek w Wielkiej Brytanii. Indukcje z spiggin , marker ekspozycji na androgen mimetyki zostały po 7 tygodniach od obecności w zanieczyszczonym ujścia takich hormonalnych przynęty przestrzegane.
Europejskie rzeki i estuaria makropływów są (lub stały się ostatnio) bardzo ważnym źródłem gazów cieplarnianych, takich jak CO 2i CH 4 metan emitowany do atmosfery.
Emisje te mają kilka źródeł:
Kiedyś uważano, że ze względu na ich wysoką produktywność (> 30 T/ha/rok), estuaria są pochłaniaczami dwutlenku węgla , ale gdy ujście jest eutroficzne lub dystroficzne , emisje CO 2i CH 4może mieć miejsce, w bardzo dużych ilościach z osadów i korka mułowego , szczególnie w nocy, jak pokazuje seria badań obejmujących ponad 30 europejskich estuariów.
Jednak protokół z Kioto nie uwzględnił tych emisji, które jednak około roku 2000 mogły odpowiadać dla Europy ponad 8% całkowitej emisji gazów cieplarnianych (lub nawet więcej w ekwiwalencie CO 2 ).).
Różne badania zmierzyły ciśnienie cząstkowe CO 2(pCO 2) w wodach powierzchniowych oraz przepływach atmosfery wodnej nad ujściami rzek w Ameryce Północnej, Chinach i Europie. Jakość wody (eutrofizacja, zanieczyszczenia hamujące fotosyntezę, zawartość węglanów, temperatura, zasolenie i turbulencje, które modyfikują współczynnik wymiany woda-powietrze ( K ) (por . stała Henry'ego dla CO 2), a zatem rozpuszczalność CO 2w wodzie), a także pora roku silnie wpływają na to, czy ujście rzeki jest pochłaniaczem dwutlenku węgla, czy wręcz przeciwnie, emiterem. Na przykład dla Łaby , która wydaje się emitować średnio niewiele CO 2, krytycznym okresem wydaje się być wiosna.
Nowsze badanie ( 1998 ) oparte na emisji CO 2(ale należy do tego dodać metan ) z 9 europejskich estuariów, zakończonych emisją gazową w zakresie od 0,1 do 0,5 mola CO 2na metr kwadratowy i na dobę, czyli dobowy bilans przepływu netto do atmosfery kilkuset ton węgla/dobę („ do 790 ton/dobę węgla w ujściu rzeki Scheldt ”). Zgodnie z ekstrapolacjami, zakres dla europejskich estuariów daje na początku XXI wieku emisję od 30 do 60 milionów ton węgla rocznie do atmosfery lub, w zależności od użytej liczby, ekwiwalent 5 do 10% całego antropogenicznego CO 2 . emisjeEuropy Zachodniej, co z grubsza zakłada się, że ekosystemy kontynentalne są w stanie naprawić w Europie (wiedząc, że magazynowanie w lasach rośnie w Europie, ale jest stabilne lub maleje na użytkach zielonych i ulega degradacji w zaoranych glebach, które są ofiarami erozji, co powoduje wzrost zmętnienia wielu rzek, zwłaszcza od lat 70. XX wieku).
Różne badania wykazały od lat 50. XX wieku spektakularne zmiany w zdolności gleb kontynentalnych do ochrony węgla, z coraz wyższym poziomem węglanów w rzekach ( na przykład Mississippi ) w kierunku ujść rzek i mórz (HCO 3 -+ CO 3 2–) z gleb.
W 2018 roku nowe dane rzucają światło na to, co dzieje się w tropikalnych estuariach na półkuli południowej, pokazując, że emisje CO 2i CH 4 są tam nadal bardzo niedostatecznie reprezentowane (w światowym wykazie emisji z estuariów; na przykład niedoszacowany o 15% w 3 zbadanych estuariach w porównaniu z modelami dla tych szerokości geograficznych). Sezonowe stężenia CO 2i CH 4 (na gradiencie zasolenia trzech australijskich estuariów zdominowanych przez tropikalne lasy namorzynowe) zmierzono łącząc badanie izotopowe węgla, pomiar dopływu wody gruntowej, pomiar dopływu rzeki i czas przebywania w słodkiej wodzie. Ogólnie emisje CO 2i CH 4 w zakresie od 21,6 do 110,4 mmol m -2 d -1 i od 40,3 do 1047,1 umol m -2 d -1 , odpowiednio, r (wewnątrz lub na końcu górnym końcu zakresu dostępnych danych dla ujść w Australii globalnie). Czynniki wyjaśniające różnią się w zależności od pory roku (np. wzrost emisji w porze deszczowej) i kontekstu (wkłady terygeniczne, podziemne itp.). Tak więc w ujściu rzeki Johnstone bardzo wysokie emisje można wytłumaczyć węglem z wód gruntowych i dopływem rzecznym (podczas gdy w ujściach rzek Fitzroy i Constant Creek, produkcja gazu in situ i dopływ węgla z lądu najlepiej wytłumaczyć CO 2 emisjei CH 4 . Autorzy wnioskują, że udział wkładu „ CO 2rzeczny „w CO 2globalny może być większy niż udział CH 4 z rzek w stosunku do globalnej emisji CH 4 z estuariów. Zmieniony globalny szacunek emisji CO 2estuarium między 0 a 23,5° szerokości geograficznej południowej wynosi 52,1 ± 16,1 mmol m- 2 d -1 (15% wyższa niż ostatnie szacunki dla tych szerokości geograficznych).
Szklarni gaz (GHG) niektórych rzek zasilających ujścia zaczynają być badane, ale wciąż brakuje danych dla kanałów .
Na obszary przyujściowe, które znajdują się na skrzyżowaniu środowisk (woda słodka i słona, powietrze i gleba, rzeki i morza), wpływa wiele polityk i przepisów: w szczególności sektor morski i rybołówstwo, porty, transport, planowanie regionalne, linia brzegowa, środowisko.
W zależności od zachowanych kryteriów (geomorfologicznych, biologicznych, krajobrazowych, żeglowności itp.) i ich aktualizacji granice ujść rzek różnią się. Stwarza to złożone problemy prawne, na przykład w zakresie regulacji połowów lub definicji obszarów objętych prawem przybrzeżnym lub siecią Natura 2000 .
Wzdłużnie estuarium może rozciągać się do strefy wpływu pływów (maksymalny lub średni pływ). Poprzecznie estuarium jako całość ekologiczno-krajobrazowa integruje sąsiednie media, czyli na ogół tereny podmokłe oraz, w zależności od kontekstu, mniej lub bardziej ważną część obszarów zalewowych i mniejszych koryt historyczno-geologicznych lub całość zlewni, gdy jest ona niewielka.
Najczęściej głównymi granicami administracyjnymi są granice poprzeczne, np. we Francji:
Uwaga : Front fal i zasolenia porusza się wraz z pływami i zmienia się w zależności od ich współczynników i przepływu rzeki (jest to ekoton, który porusza się w czasie i przestrzeni, co nadaje mu specyficzne cechy ekologiczne) . Limit wpływem pływów nie ma żadnej wartości administracyjnej i może znajdować się daleko w górę od granicy napisem morskiego. Ma jednak wartość dla planisty, mieszkańca czy ekologa.
Istnieją również granice „ wzdłużne ” wodnej części ujść rzek lub ich terenów podmokłych (przydatne do stosowania tekstów zakazujących polowań za pomocą śrutu ołowianego (por. źródło zatrucia ołowiem ptaków wodnych), tylko na terenach podmokłych we Francji lub w ich kierunku). .
Powyżej poprzecznej granicy morza liczą się granice rzek państwowych, urzeczywistnione we Francji „wysokość wody płynącej pełnymi brzegami przed rozlewem”.
Rzeki były często wykorzystywane jako granice administracyjne. Dlatego powszechne jest, że ujścia rzeki znajdują się w dwóch różnych krajach, regionach, departamentach, kantonach lub okręgach (tak jest w przypadku ujścia rzeki Sekwany i Żyrondy we Francji, które znajdują się w kilku departamentach i dwóch regionach ). . To sprawia, że ich zarządzanie jest jeszcze bardziej złożone, a przepisy w obu bankach są czasem rozbieżne lub sprzeczne.
We Francji litoralu ustawa z 1986 definiuje granicę między wodnych i lądowych części ujścia rozważając jak gminach nadmorskich, „ że łęgowe gminy ujściach rzek i delt, gdy znajdują się one poniżej granicy słonych wodach. I uczestniczyć w przybrzeżne bilanse ekonomiczne i ekologiczne ”. Rozporządzenie n O 2004-311 z dnia 19 marca 2004 zawiera wykaz 98 miast sąsiednie ujściach w dół od krawędzi poprzecznej morza, i 87 w górę od tej granicy i poniżej granicy zasolenia wód.
We Francji w związku z konfliktami w ujściu Sekwany ( Natura 2000 , Port 2000 ) poproszono o sporządzenie raportu, aby zapobiec dalszym sporom. Trwają projekty morskich parków przyrodniczych , w tym ujścia rzek. Po repozytorium zarządzania dotyczącym pogłębiania planuje się, że inne będą lepiej stosować ramową dyrektywę w sprawie wody, sieci Natura 2000 i zarządzania środowiskiem w portach (patrz również Ecoport ). W niniejszym raporcie zaleca się utworzenie „komitetów ds. estuariów ” w dużych estuariach oraz lokalnej komisji ds. wody w pozostałych.
We Francji :
Dekret wykonawczy powinien w 2006 r. zreformować Plan Rozwoju Morza (SMVM), umożliwiając utworzenie komponentu SMVM w SCOT, w celu zintegrowanego podejścia „ląd / morze / rzeka” do dokumentów planowania terytorialnego.