Etude des processus contrôlant les flux de matière dans la colonne
d'eau dans le secteur Indien de l'Océan Austral
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This campain was based on the study of flux and processes in the
euphotic layer and the water-column, in spring. It was done around
62°E and between 49°S and 58°30S (ice limit) |
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ANTARES
3 - MD 102 est la troisième campagne du programme ANTARES (SO
JGOFS-France) dont l'objectif principal est l'étude des cycles biogéochimiques
dans l'Océan Austral. Cette campagne a regroupé 38 scientifiques
appartenant à 6 nations. Elle était axée sur l'étude des
processus contrôlant les flux de matière dans la couche photique
et la colonne d'eau pendant la période printanière. Comme les précédentes
elle fut menée le long de la radiale 62°E, entre 49°S et la
limite des glaces à 58°30 S et a donc permis d'étudier trois
sous-système de l'Océan Austral : les abords de la PFZ (Polar
Front zone), la POOZ (Permanently Open Ocean zone) et la SIZ
(Seasonal Ice zone). Pendant la mission deux lignes instrumentées
ont pu être totalement ou partiellement récupérées : la ligne
mouillée lors de la campagne ANTARES 2 à la station M2 et la
fraction de ligne non récupérée lors de la campagne TRAPANTAR à
la station ANTARFIX.
Les
premiers résultats présentés dans ce volume ont fait l'objet
d'exposés lors de l'atelier de travail qui s'est déroulé
les 28 et 29 Mai 1996 à Montpellier.
Quatre
types de stations ont été étudiées :
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2 stations de longue durée (120-144h) : M02 et
M04
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13 stations sur le plateau de Kerguelen "Panache
Fer" (2-3h): KER01 à KER13
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5
stations de courtes durées (7-8h) : A12, A14, A15, A17,
A18
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2 stations de relève de mouillage des lignes de piège
à particules : A16 et K0
S'ajoute,
suite à la dérive du piège dérivant à M04 sous la glace une
recherche et une récupération de la ligne de mouillage dans le
pack diffus le 26 Octobre.
A chaque station des profils CTD ont été effectué entre la
surface et le fond, entre surface et 1000 m et entre 0 et 300 m,
ainsi que des prélèvements à l'aide de la rosette de bouteilles
Niskin et Go-Flo. Aux stations du "Panache Fer", les
profils CTD ont varié selon la bathymétrie entre 0-200m et 0-100m.
Des prélèvements à l'aide des pompes
in-situ de l'INSU ont été réalisés dans la couche de surface
et à 1000m. Des profils de particules et de macroplancton ont été
réalisé à l'aide d'un profileur vidéo entre 0 et 1000m. Différents
types de filets zooplancton ont été utilisés et des mesures
optiques réalisé au midi solaire.
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Le programme « Mouillages » de la mission ANTARES
3 a permis de réaliser correctement trois types d’opérations, dont il
est important de noter que la réussite est intimement liée à une bonne évaluation
des conditions météo .
Deux lignes instrumentées dérivantes identiques ont été déployées
et récupérées : l’une pendant la station A16 - M2 et l’autre pendant
M4. Elles étaient constituées d’un Piège à Particules Technicap - PPS5
(muni d’un inclinomètre) immergé à 200 mètres, d’un transpondeur
acoustique AR661 Mors (placé 15
mètres en dessous), d’un ensemble adapté de flotteurs et d’une bouée
de surface équipée de deux flashes et d’une balise Racon dont
l'efficacité a été démontrée pour retrouver la ligne M4 qui avait été
rattrapée par le pack.
La ligne fixe M2, mouillée en 1994 par 4300m pendant la Campagne ANTARES
2 (Mars 94), a pu être relocalisée par des moyens acoustiques, et relevée
dans son intégralité. Les deux Sediment
Trap PPS 5 et les deux courantomètres RCM Aanderaa ont très bien fonctionné.
La
capture de la tête de mouillage a été faite par un « zodiaque »
remorquant une touline.
La ligne M1, également immergée depuis ANTARES 2 mais relevée en partie avec perte d’un
tronçon pendant Trapantar (Février 1995) a dû
être relocalisée puis draguée à 2000m de
fond avec une série de grappins fixés
sur un lest remorqué par le câble acier du treuil «Siamois» de carottage
lourd. Une partie seulement du tronçon de ligne (déjà bien endommagé) a
pu être remontée à la surface avec un courantomètre Aanderaa , deux
largueurs couplés et quatre
flotteurs Hyper6; un PPS5 est
malheureusement resté définitivement au fond..
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Hydrologie
Caractéristique
des masses d'eau : température, salinité, oxygène, fluorescence (E.
Charriaud, P. Sangiardi, E. Virvaux).
Chimie-Géochimie
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Mesure des teneurs en sels nutritifs : nitrates, silicates, phosphates,
ammonium) dans la colonne d'eau. Variabilité spatiale et rythmicité à
haute fréquence (J. Floch, L. Oriol, L. P. Pondaven, E. Daphner |
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Analyse de la silice biogénique : production, biomasse, dissolution (T.
Caubert) |
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Mesure en continu du pCO2 dissous dans les eaux de surface et la
colonne d'eau, de l'alcalinité totale et du carbone inorganique (C. Brunet,
C. Grosbois) |
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Mesures du POC et PON (I. Bentaleb) |
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Cinétique de transfert particulaire-dissous (Uranium/Thorium) (P. Lhenoret) |
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Stock et flux de DMS et DMSP (S. Belviso, P. Lhenoret) |
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Distribution des métaux traces particulaire et dissous (Al, Cd, Co, Cu, Fe,
Mn, Ni, Pb, Zn) (S. Blain) |
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d13C
et d15N
dissous (A. Johnston) |
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Mesures des radiations UV-B dans l'atmosphère (M. Bauman, H. Tug) |
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Structure des lipides particulaires (L. Pinturier) |
Biologie
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Réseau microbien : biomasse bactérienne et production; reminéralisation
du carbone et de l'azote organique totale (R. Sempéré, M. Goutx) |
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Biomasse et production phytoplanctonique : productivité, fraction de
taille, numération, analyse pigmentaire, ADN, assimilation de l'azote (T.
Caubert, M. Elkens, L. Goyens, C. Machado, J-C. Marty, M. Panouse, J.
Piraux) |
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Nano- et Proto-zooplancton : dynamique et broutage sur le bacterioplancton
(P. Menon) |
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Mesures optiques : PAR, répartition spectrale, profils UV-B (M. Panouse, M.
Bauman) |
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Paramétrisation de la production autotrophe : activités ETS, carboxylases,
production d'acide gycolique, contenu en protéines et acides aminés,
marqueurs isotopiques, cytométrie en flux (J. Almunia, J. Aristegui, I.
Bentaleb, M. Denis, E. Fouilland, A. Johnston, L. Lampert) |
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Distribution verticale et évolution des tailles des particules en
suspension dans la colonne d'eau et du macroplancton (M. Picheral) |
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Zooplancton, hyponeuston et micronecton : structures des populations,
biomasses, taux de broutage, métabolisme energétique (respiration,
stockage lipidique) et taux de ponte (J. Cuzin, A. Errhif, J.P. Labat, J.
Lefevre, J. Maison, P. Mayzaud, S. Razouls, V. Tirelli) |
CONCLUSIONS
Il convient tout d'abord de préciser que la campagne ANTARES 3 était la 1ère
mission dans l'Océan Indien Sud du navire Marion Dufresne II. La campagne ANTARES
3 s'est déroulée de façon généralement satisfaisante. Le
programme prévu a été en grande partie réalisé et dans certains
domaines dépassé.
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