Swinguons ensemble sur l’océan Austral ! #ST42 [en]

Comprendre comment les océans absorbent le dioxyde de carbone (CO2), un des principaux gaz à effet de serre, est indispensable en ces temps de réchauffement climatique. Au travers de l’expédition scientifique SWINGS, l’océan Austral révèlera certains de ses secrets grâce à 48 scientifiques venant de tous pays, France, Espagne, Allemagne, Etats-Unis, Colombie, Afrique du Sud, Angleterre, Suisse et une collaboration avec l’Australie. Bienvenue à bord !

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Le navire Marion Dufresne dans des conditions de navigation souvent difficiles comme ici, dans les Quarantièmes rugissants, pendant la campagne SWINGS © Virginie Sanial/ Université de Toulon

SWINGS (South West Indian Geotraces Section), est une mission océanographique qui se déroule depuis le 11 janvier et jusqu’au 8 mars dans l’océan Indien Austral. Coordonnée par Catherine Jeandel et Hélène Planquette, toutes deux chercheuses au CNRS, la mission a pour principal objectif de comprendre comment cette région océanique participe à la soustraction de CO2 atmosphérique. Plus spécifiquement, cette équipe de 48 chercheurs étudient comment les différents éléments chimiques essentiels au développement de la vie y sont apportées, transformées, transportées par les courants et sédimentées vers les abysses. Sels nutritifs (silice, nitrate, phosphate, notamment), métaux, et autres éléments présents à l’état de traces sont traqués de la surface jusqu’au fond. Des métaux tels que le fer, nickel, cuivre, cobalt ou zinc participent aux réactions enzymatiques lors de la photosynthèse et sont indispensables à la croissance et au bon fonctionnement du phytoplancton. Leur très faible teneur rend leur analyse périlleuse, les échantillons prélevés doivent être protégés de toutes contaminations venant de la rouille et des cheminées du bateau voire même des scientifiques en personne !

Un autre enjeu majeur du programme Swings est de déterminer les différentes sources de métaux et les processus qui les modifient au cours du temps. Arrivent-ils par les vents, par les courants, par les sédiments ou les sources hydrothermales profondes ? Comment sont-ils transportés au sein de l’océan : sous forme de particules ou dissous dans les courants ? Comment sédimentent-ils et à quelle vitesse par exemple ? Pour cela, d’autres traceurs tels que le radium ou le neodyme seront mesurés. Ils ont le rôle d’ « indics », car ils permettent de définir l’origine de la matière ou la vitesse de chute de celle-ci dans l’eau.

Cette tâche est de taille et étudier l’océan et son immensité demande non seulement une grande coordination, mais aussi une coopération à l’échelle internationale. En effet, au vu de la diversité des expertises requises, il est nécessaire de mettre en commun les forces des différents laboratoires océanographiques du monde. SWINGS s’inscrit dans le programme mondial GEOTRACES qui construit depuis 2010 un atlas chimique des océans. Au total, 32 pays y participent afin d’étudier les cycles biogéochimiques des éléments traces et de leur isotopes, du carbone et de l’azote. Ces données sont acquises selon des protocoles très stricts, comparées, constamment réévaluées et validées entre les différents pays et mises à disposition en « open source » dans une banque de données. SWINGS apportera sa pierre à l’édifice en fournissant une distribution détaillée des éléments traces et de leurs isotopes le long d’une section depuis l’Afrique du Sud, jusqu’au sud de l’île de Heard, en passant également par les îles Marion/Prince Edward, Crozet et Kerguelen.

Dans ce contexte, SWINGS s’inscrit aussi dans une collaboration franco-australienne, en particulier avec le Pr. Andrew Bowie et son équipe (Université de Tasmanie, HOBART). La trajectoire de SWINGS va permettre de réoccuper des stations déjà documentées dans le cadre d’HEOBI, campagne océanographique australienne menée à bord du vaisseau de recherche le R/V Investigator en 2016 sur laquelle trois membres de SWINGS ont participé. Ainsi il sera possible d’intercalibrer les données acquises et de cross valider celles-ci entre les deux pays. Il s’agira aussi de comparer les résultats obtenus sur les mêmes sites à plusieurs années d’intervalle, ce qui est important dans un système naturel variable, et important pour les collaborations futures !

Dernière modification : 25/02/2021

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