Traceurs organiques dans les suspensions et dans la matière organique dissoute du fleuve Sinnamary-barrage de Petit-Saut (Guyane française) : sources et conditions de milieu

Organic tracers in total suspended material and dissolved organic matter in the Sinnamary river at Petit-Saut dam (French Guiana): sources and environmental conditions

¹ Laboratoire de Sédimentologie et Géochimie Marines, Université de Perpignan, 52, avenue de Villeneuve, F-66860 Perpignan Cedex
² Laboratoire de Biologie Physico-chimique, Université de Perpignan, 52, avenue de Villeneuve, F-66860 Perpignan Cedex

Résumé

Au cours d'une campagne de mesures réalisée en novembre 1994, les recherches visaient à reconnaître certains biomarqueurs permettant de préciser l'origine des apports et l'influence des conditions de milieu sur l'état de dégradation de la matière organique dans le domaine fluviatile du Sinnamary fortement soumis à des conditions anoxiques, conséquence de la construction du barrage de Petit-Saut. Les méthodes d'étude mises en œuvre ont compris l'analyse pondérale de la charge en suspension (matières en suspension : MES), le dosage du carbone organique particulaire (COP) et dissous (COD), des polysaccharides (colorimétrie), et, par des tech- niques plus fines, l'analyse des composés phénoliques (chromatographie liquide à haute performance : CLHP) et celle de classes principales de composés organiques (pyrolyse-chromatographie gaz-liquide couplée à la spectrométrie de masse : Py–CG–SM). Dans le secteur amont du réservoir, les apports fluviatiles directs sont marqués par des teneurs élevées en hydrocarbures aromatiques et en phénols correspondant à un matériel issu du lessivage des sols. A l'aval du réservoir, les teneurs en matière organique s'accroissent dans le matériel en suspension par suite de la baisse de la charge minérale. Un enrichissement en sucres, notamment en polysaccharides, et en sucres aminés peut être mis en rapport avec le développement du phytoplancton. A proximité du barrage, sur des profils verticaux, les sucres et les composés azotés, contrairement aux phénols résistants, décroissent vers la profondeur en rapport avec le développement du phytoplancton en surface la dégradation de la matière organique et avec l'anoxie des couches profondes. Le plus grand état de fraîcheur de la matiere organique dissoute se traduit par l'accroissement des sucres aminés et la baisse des hydrocarbures aromatiques. En aval du barrage, un enrichissement en matière organique se manifeste au niveau de l'estuaire. Les teneurs en phénols et en polysaccharides (complexe ligno-cellulosique) décroissent vers l'aval tandis que s'accroissent les composés azotés, indicateurs d'un caractère marin plus marqué.

Abstract

During a measurement survey in November 1994, research focused on identifying certain biomarkers in the Sinnamary river which could point up the origin of inputs and the influence of environmental conditions on the degree of degradation of the organic matter in a fluvial area strongly subjected to anoxic conditions resulting from the construction of the Petit-Saut dam. The methods adopted included analysis of the suspended load (total suspended matter: TSM), particulate and dissolved organic carbon, polysaccharides, and. by more precise techniques, the analysis of phenolic compounds (HPLC) and other main classes of organic compounds (PY-GCMS). Upstream, the direct fluvial input is characterized by high concentrations of aromatic hydrocarbons and phenols, corresponding to products released due to soil leaching. Downstream, the increase in carbohydrates, particularly in polysaccharides, and in aminosugars can be related to phytoplankton growth. Organic matter increases in the suspended material due to the decrease of the suspended mineral load. Along a vertical profile near the dam, sugars and nitrogen compounds decrease with depth, unlike the resistant phenols, as phytoplankton develop on the surface and the deep layers become anoxic. The fresher state of the dissolved organic matter leads to an increase in amino sugars and a drop in aromatic hydrocarbons. Downstream, the organic matter is enriched near the estuary. Phenol and polysaccharide concentrations (ligno-cellulosic complex) decrease with the distance from the dam, while nitrogen compounds increase, indicating a more marked marine character.