Afrique du Sud

L’Afrique du Sud est à la confluence de trois systèmes océaniques : l’upwelling du Benguela sur sa côte ouest dans le bassin Atlantique, le Canal du Mozambique et le courant des Aiguilles sur sa côte est dans le bassin Indien, et l’Océan Austral au sud.

Depuis une dizaine d’années, l’équipe Métaux Traces du LEMAR collabore avec des collègues sud-africains du CSIR et de Stellenbosch University pour mieux comprendre le cycle des éléments traces dans l’Océan Austral.

L’Océan Austral joue en effet un rôle disproportionné dans l’absorption de CO₂ anthropique et de chaleur : les observations et les modèles indiquent en effet qu‘au sud de 30°S, l’Océan Austral est responsable de l’absorption de 40% du CO₂ anthropique et de 75% de la chaleur océanique alors qu’il représente 30% de la surface océanique totale. Sans cet océan, les concentrations atmosphériques de CO₂ seraient 50% plus élevées qu’elles ne le sont aujourd’hui. Les métaux traces, et le fer notamment, y contrôlent en partie l’efficacité de l’assimilation du CO₂ par le phytoplancton, et donc le cycle global du carbone et des éléments majeurs associés (azote, phosphore, silicium, soufre…). Par ailleurs, les éléments traces et isotopes permettent de tracer certains processus océaniques, et in fine de mieux comprendre le fonctionnement des écosystèmes océaniques. L’étude océanique de ces éléments traces se fait à l’échelle globale dans le cadre du programme international GEOTRACES dans lequel des scientifiques du LEMAR sont fortement impliqués.

Des missions océanographiques menées par nos collègues sud-africains (programme SOCCO et SOSCEX du CSIR, secteur Atlantique de l’Océan Austral), ou prévues dans le cadre d’un programme international co-dirigé par l’équipe Métaux Traces du LEMAR (SWINGS, secteur Indien de l’Océan Austral) nous permettent de prélever des échantillons pour les métaux traces, qui sont ensuite analysés à terre au LEMAR par SF-ICP-MS (Pôle Spectrométrie Océan) ou par voltammétrie et à Stellenbosch University (SF-ICP-MS). La formation d’étudiants est un point important de ce chantier, avec la signature récente d’un accord de co-tutelle de thèse entre l’UBO et Stellenbosch University (N. Van Horsten, 2017-2020).

Ces études ont été initiées dans le cadre du LMI ICEMASA, dont le LEMAR était partenaire. Leur financement et la mobilité des étudiants et des chercheurs entre la France et l’Afrique du Sud sont assurés à la fois par des projets sud-africains (SANAP, PI : T. Mtshali), français (SeaTraM, Isblue, PI : E. Bucciarelli, SWINGS, ANR, co-PI : H. Planquette) et bilatéraux (Partenariat Hubert Curien PROTEA : co-PI : T. Mtshali/E. Bucciarelli).

SeaTraM (Seasonality of Trace Metal Distributions in the Southern Ocean): PI : E. Bucciarelli

PHC PROTEA : co-PI : E. Bucciarelli/T. Mtshali

SWINGS : South West INdian Geotraces Section : co-PI: H. Planquette/C. Jeandel