KEOPS2 (Kerguelen ocean and compared plateau study)

Contexte et objectifs

La pompe biologique océanique est un processus majeur dans le contrôle du climat de la planète qui permet chaque année le transfert de 10 milliards de tonnes de carbone de la surface vers l’océan profond. Toutefois la pompe biologique de CO₂ ne fonctionne pas à son maximum dans l’océan Austral. Des études antérieures, qui faisaient suite à la campagne KEOPS1 en 2005, ont clairement démontré que cet état était lié à une carence en fer qui limite la croissance du phytoplancton et donc l’assimilation de CO₂ (communiqué de presse du 25-04-2007).
Toutefois de nombreuses inconnues subsistent encore dans la compréhension des mécanismes mis en œuvre, qui rendent difficile la prévision de l’effet d’une fertilisation en fer de l’océan Austral sur les cycles biogéochimiques du carbone et d’autres éléments, ainsi que sur le réseau trophique. C’est à ces questions que vont s’attaquer les scientifiques du projet KEOPS2, en utilisant la même stratégie qu’en 2005, à savoir étudier le milieu marin d’une région naturellement fertilisée de l’océan Austral. En revanche, la région qu’ils vont étudier et la saison durant laquelle l’étude sera conduite seront très différentes de celles de KEOPS1. Cette deuxième campagne se déroulera en effet non plus dans les eaux situées au dessus du plateau des îles Kerguelen (70°E) en période de fin de bloom phytoplanctonique, mais dans les eaux profondes du large situées à l’est de ces îles (entre 70°E et 85°E) au moment du démarrage de l’activité biologique.
Pour atteindre ses objectifs, KEOPS2 bénéficiera notamment d’un ensemble de nouveaux outils qui n’existaient pas en 2005 : images satellites temps réel, flotteurs profileurs, nouvelles techniques d’analyse… Les résultats devraient permettre de mieux prévoir quelles pourraient être les conséquences d’une fertilisation de l’océan Austral sur l’écosystème et les flux de carbone, que cette fertilisation soit naturelle ou artificielle (géo-ingénierie).

Dates et lieux

La campagne se déroulera sur le Marion Dufresne : départ de l’île de la Réunion le 8 octobre 2011 et retour le 29 novembre 2011. L’essentiel du travail sera mené à l’est des îles Kerguelen aux environs de 50°S (les cinquantième hurlants).

Moyens déployés

Plus de 50 scientifiques seront embarqués pour conduire une étude pluridisciplinaires aux frontières de l’océanographie physique, géochimique et biologique. Une centaine de paramètres seront mesurés sur des échantillons prélevés dans l’air, la colonne d’eau et le sédiment superficiel. Des instrumentaux autonomes permettront de réaliser des mesures in situ. Certains d’entre eux poursuivront seuls leur périple après la fin de la campagne, et les données qu’ils récolteront seront alors transmises aux laboratoires par satellite.

Soutiens

INSU programme LEFE CYBER, ANR Programme blanc, IPEV.

Partenaires

INSU/CNRS, Universités (Paris 06, Brest, Bordeaux, Lille, Toulouse, Marseille), IPEV, The Antarctic climate and ecosystems cooperative research centre (ACE CRC) (Australie), Université de Macquarie, Sydney (Australie), Université libre de Bruxelles (Belgique), Université de Macquarie (Australie), Université de Conception (Chili), National oceanographic center southampton (Royaume-Uni), University of Dunedin (Nouvelle Zélande), Duke university (USA), Boston university (USA)

Laboratoires français impliqués

LOMIC/OOB (Banyuls sur mer), LOPB/COM (Marseille), LMGEM/COM (Marseille), LOV/OOV (Villefranche sur mer), LOG (Wimereux), LEMAR/IUEM (Brest), LOCEAN/IPSL (Paris), LEGOS/OMP (Toulouse) et EPOC/OASU (Bordeaux