Climat : les enjeux de l’océan Austral Diffusé le

Les enjeux de SOCLIM

Les trois scientifiques Stéphane Blain (CNRS-UPMC), Sabrina Speich (ENS) et Hervé Claustre (CNRS) nous livrent les objectifs de l’expédition SOCLIM (Southern Ocean and Climate) avant leur départ vers le pôle Sud...

Premier épisode de la série Mission océan Austral.

A voir aussi le Carnet de bord tenu par nos deux reporters Yseult Berger et Julien Boulanger pendant la mission en octobre 2016. La mission SOCLIM a été réalisée avec le soutien de l’Université Pierre-et-Marie-Curie (UPMC), du Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), de l’Ecole Normale Supérieure (ENS), de l’Institut Polaire Français Paul-Emile Victor (Ipev) et de la Fondation BNP Paribas.    

Un épisode de « Mission océan austral ».

cnrs

Réalisation : Yseult Berger

Production : Universcience, avec la participation du CNRS, de l'UPMC et de l'IPEV

Année de production : 2017

Durée : 8min01

Accessibilité : sous-titres français

Les enjeux de SOCLIM

EPISODE 1 «SOCLIM, les enjeux »

L’océan… Réservoir de vie et de ressources, il est aussi le garant de notre climat. Sans lui, notre planète serait bien plus hostile, et nous ne serions certainement pas là pour en parler…
Dans le contexte du changement climatique, il est devenu urgent de saisir l’importance de son pouvoir régulateur, sur la température et la composition de notre atmosphère.

Car l’océan produit une grande partie de l’oxygène que nous respirons, et enfouis beaucoup de nos émissions de C02 dans ses profondeurs… Enfin, pour le moment…
Pour la mission Southern Ocean and climate, 3 laboratoires français se sont associés pour collecter de nouvelles données océanographiques, leur ambition est d’aller beaucoup plus loin dans la compréhension des phénomènes océaniques qui influencent le climat.

Grâce à ces avancées peut-être parviendrons-nous à mieux anticiper ce qui nous attend…

Générique

A Banyuls, dans les Pyrénées orientales,  quelques semaines avant le départ de l’expédition, l’observatoire océanologique règle les derniers détails. Le chef de mission, l’océanographe Stéphane Blain, est un habitué des régions australes. Il y a mené une dizaine d’expéditions tout au long de sa carrière. Et plus particulièrement autour du plateau des Kerguelen, cet archipel français situé au large du continent antarctique. Avec cette nouvelle mission, le chercheur poursuit son exploration des liens entre climat et océan Austral.

Itw Stéphane Blain : « Alors ce qu’on attend évidemment c’est une réponse aux questions qu’on se pose, notamment sur le rôle de l’océan austral pour absorber le CO2, mais c’est aussi comprendre les mécanismes qui sont derrière, les différents processus qui transfèrent en fait le carbone de l’atmosphère jusque dans le fond de l’océan où il est stocké. »

Le laboratoire de Stéphane Blain est spécialisé dans l’étude des microorganismes végétaux marins : le phytoplancton.

Ces algues microscopiques sont à la base de la chaîne alimentaire marine, produisent la moitié de l’oxygène que nous respirons, et contribuent à séquestrer dans l’océan le principal gaz à effet de serre responsable du réchauffement climatique : le CO2.

Grâce à l’énergie lumineuse qui pénètre les eaux de surface, le phytoplancton se développe, et absorbe du dioxyde de carbone tout en rejetant de l’oxygène : C’est la photosynthèse marine.
Pour se constituer, le phytoplancton utilise le carbone présent dans les molécules de CO2 dissoutes dans l’eau.
Enfin, Lorsqu’ il meurt, le phytoplancton sombre dans les profondeurs, emportant avec lui le carbone, qui sera séquestré pour des milliers, voire des millions d’années.

A l’observatoire de Banuyls, Stéphane est assisté par Mathieu Rembauville, un jeune chercheur en biologie. Mathieu cherche à connaître le rôle d’un groupe d’algues phytoplanctoniques, les diatomées, particulièrement présent dans les eaux du pôle sud.

Itw Mathieu Rembauville : « Chaque espèce phytoplanctonique, on dit qu’elle a une niche écologique, c’est à dire qu’elle a un optimum de conditions, pour lesquelles elle va pouvoir croître de manière efficace. Il se trouve que les diatomées, elles aiment les eaux particulièrement froides et les eaux très riches en éléments nutritifs. »

Mais si les diatomées intéressent autant les océanographes, c’est aussi parce qu’elles ont une particularité, qui font d’elles des championnes du piégeage de carbone.

Pour s’adapter aux eaux froides et aux rudes hivers polaires, les diatomées ont la capacité de faire des reserves de graisse ? quand les températures sont plus clémentes elles se délestent de ce surplus de lipides. Il coule au fond des océans avec le carbone qu’il contient.

ITW Mathieu Rembauville : « On a observé que ce phénomène va contribuer de manière majeure à l’export de carbone dans les environnements de l’océan austral. »

De l’autre côté de la méditerranée, A l’observatoire de Villefranche sur mer, l’équipe d’Hervé Claustre développe des sondes robotisées innovantes, pour suivre au plus près les changements à l’œuvre dans le milieu marin. Les instruments développés ici sont capables de mesurer, n’importe où dans l’océan, des paramètres tels que la salinité, la concentration en chlorophylle ou encore en oxygène et en nitrates. Et cela, de manière parfaitement autonome.

Itw Hervé Claustre : « L’océan mondial il est pas homogène, c’est une variété de systèmes différents qui chacun ont des capacités d’adaptation et de réaction au changement climatique différentes. »

Itw Hervé Claustre : « On est en train d’envisager une surveillance, un monitoring complétement continu de l’ensemble de l’océan global. Donc ces robots apportent une dimension à la fois temporelle et spatiale relativement unique par rapport à une stratégie qui serait basée uniquement sur les bateaux. »

Le CO2 atmosphérique a tendance à se dissoudre naturellement dans la mer. Et plus l’eau est froide, plus cet échange gazeux est intense. Ce phénomène physique fait des eaux polaires, d’importants puits naturels de carbone.

A l’échelle planétaire, un gigantesque courant entraine ces eaux froides et leur carbone en profondeur. C’est la circulation thermohaline.
Dans cette dynamique, l’océan austral, très froid et toujours en mouvement joue un rôle majeur.

A Paris, Au sein de son laboratoire de l’école normale supérieure, Sabrina Speich explore de très près cette mécanique.

Itw Sabrina Speich : « L’océan austral qui est un océan qui fait le tour du globe, c’est l’unique océan qui est continuellement en action et interaction avec l’atmosphère »
 
Le courant circumpolaire qui ceinture l’Antarctique, est le plus intense de la planète. Associé aux vents puissants de ces hautes latitudes, il brasse les eaux en permanence et cela augmente la pénétration du dioxyde de carbone dans l’océan. Mais ce moteur océanique va t-il conserver son efficacité dans le futur ?

Itw Mathieu Rembauville : « ce qu’on va essayer de faire avec SOCLIM c’est d’utiliser de nouveaux outils pour augmenter la résolution d’échantillonnage. On va utiliser des instruments autonomes, qu’on va laisser en place, et qui vont venir collecter des données de manière continue. »

Stéphane Blain : « Chaque fois qu’on va dans l’Austral c’est un peu la même chose : c’est un environnement justement qu’on connaît mal, parce qu’il extrêmement lointain, difficile d’accès, des conditions météo difficiles, donc ce qu’on redoute le plus c’est la difficulté à y travailler, à y déployer des instruments et à récupérer les données… C’est le premier obstacle à franchir… »

Autour de l’Antarctique, impossible de dépasser 2 mois en mer

Battus par les vents les plus forts du globe, éloigné de tous les continents peuplés, entouré d’îles sauvages inhabitées ou presque, cet océan est soumis aux pires conditions météo…

« C’est le plus sauvage, et le plus mythique. »
« Capricieux… »
« Gigantesque ! »
« Impressionnant en fait. »
« c’est des conditions rudes ! »

Au terme d’un périple de 12000 km, et de 27 jours de vie à bord du Marion Dufresne, l’Expédition SOCLIM, Southern Ocean and Climate, va tenter d’apporter une contribution scientifique inédite à la connaissance de ce système océanique exceptionnel.

Réalisation : Yseult Berger

Production : Universcience, avec la participation du CNRS, de l'UPMC et de l'IPEV

Année de production : 2017

Durée : 8min01

Accessibilité : sous-titres français