Dans cette contribution, on a recourt à des essais rhéométriques pour caractériser le comportement d'un sédiment cohésif naturel dont une partie est traitée par rayonnement ionisant gamma. On montre que ce traitement conduit à une réduction importante du niveau de résistance du sédiment. Le suivi spécifique des dynamiques d'évolution, de la structure du sédiment au cours du vieillissement, et de la transition solide/liquide (processus similaire à l'érosion du fond sédimentaire) met respectivement en évidence une loi d'évolution en puissance du temps et exponentielle en inverse de la contrainte appliquée. Le fait le plus remarquable est que les dynamiques ne semblent pas affectées par le traitement par irradiation gamma. Pour mieux comprendre les phénomènes mis en jeu dans le processus d'érosion, il est proposé de suivre localement ces dynamiques à l'aide des techniques PTV et LIF. Dans cette optique, il faut disposer de fluides modèles simulant les propriétés rhéologiques des sédiments naturels et notamment les dynamiques particulières présentées dans cette étude.