CARBORHONE (Carbon cycle in the Rhône estuary and gulf of Lions) - MERMEX

Contexte et objectifs

L’accroissement actuel des concentrations de dioxyde de carbone (CO₂) atmosphérique est bien plus rapide que les variations qui se sont produites durant la succession des périodes glaciaires et interglaciaires des 800000 dernières années et il aura certainement des conséquences sur notre climat. Cet accroissement est cependant limité par le rôle clé joué par l’océan, qui absorbe par pompages biologique et physique une large part du CO₂ atmosphérique d’origine anthropique.
Pour évaluer et modéliser l’ampleur des changements climatiques à venir, il est nécessaire de connaître les budgets globaux du CO₂ sur notre planète et donc notamment de quantifier précisément les échanges air-mer de CO₂. Or, alors que les flux de CO₂ à l’interface air-mer sont relativement bien quantifiés en milieu océanique, les études réalisées en milieu marin côtier restent trop peu nombreuses, notamment celles portant sur les processus qui contrôlent les flux air-mer de CO₂ dans les écosystèmes côtiers ouest méditerranéens.

Le projet CARBORHONE vise à quantifier et comparer les impacts des apports fluviaux, des processus thermodynamiques et des efflorescences phytoplanctoniques sur les bilans d’échanges air-mer de CO₂ dans la zone du panache du Rhône et des eaux de surface adjacentes. Les principaux objectifs scientifiques du projet sont les suivants :

• quantifier la variabilité saisonnières des flux air-mer de CO₂ depuis l’estuaire intérieur jusqu’au golfe du Lion ;
• établir quels sont les processus biogéochimiques qui contrôlent ces flux à chaque saison et quantifier leur impact ;
• intégrer les résultats obtenus à la base de données internationale SOCAT de synthèse des flux air-mer de CO₂ afin de comparer les résultats obtenus aux autres panaches estuariens.

Dates et lieux

Les campagnes CARBORHONE 1 et 2 ont été réalisées en 2011. Les campagnes CARBORHONE 3 et 4 auront lieu du 22 février au 3 mars 2012 et du 20 au 28 juillet 2012 dans le golfe du Lion en Méditerranée Occidentale.

Moyens déployés

Les campagnes CARBORHONE se déroulent à bord du Thétys et de l’Europe deux navires océanographiques côtiers du CNRS-INSU et d’Ifremer/Génavir respectivement. Des mesures continues de surface par un thermosalinographe de coque de type SeaBird SBE21 sont réalisées afin de déterminer la superficie de la plume du Rhône (panache d’eaux dessalées provenant du fleuve et situées à la surface de la colonne d’eau dans le golfe du Lion). Ces mesures sont couplées à des mesures de surface en continu de la pression partielle de CO₂ (pCO₂) et des concentrations d’oxygène dissous.
De plus, une CTD Sea Bird SBE911 installée sur une Rosette Carousel Sea Bird SBE32 permettent respectivement d’établir des profils de température et salinité et de prélever des échantillons pour un ensemble de paramètres biogéochimiques, au niveau de chacune des 31 stations effectuées sur l’ensemble du golfe du Lion.
Les différentes campagnes sont réalisées durant des périodes contrastées de débit du Rhône (printemps, été, automne, début et fin de l’hiver). Ces mesures in situ seront combinées aux mesures satellitaires (température et chlorophylle a) afin de déterminer la nature et l’impact des processus contrôlant les échanges air-mer de CO₂ à chaque saison.

Soutiens

Le projet CARBORHONE-MERMEX est soutenu par l’INSU (MISTRALS) et l’INEE. Il bénéficie également des soutiens logistiques de la Commission nationale de la flotte côtière (CNFC), de la DT-INSU et d’Ifremer/Génavir.

Organismes partenaires

Les partenaires de CARBORHONE-MERMEX sont le CNRS (INSU et INEE) et l’UPMC.

Laboratoires français impliqués

AD2M/SBR (Roscoff), LOCEAN/IPSL (Paris) et LSCE/IPSL (Gif-sur-Yvette).

Responsable

Le chef du projet CARBORHONE-MERMEX est Yann Bozec.