Campagnes 2017

Mission HERMINE

Chef de mission : Yves Fouquet (Ifremer - REM/GM/LCG)

Co-chefs de mission : Ewan Pelleter, Cécile Cathalot (Ifremer - REM/GM/LCG)

Collaborations : Ifremer - LCG, CTDI, LEP, LMEE ; GENAVIR ; UBO-Lemar ; UBO-LGO ; CNRS ; GEOTRACES ; Université de Tasmanie-IMAS ; Université de Liverpool

Lieu : dorsale médio-atlantique 21-26° N

Dates : 16 mars au 28 avril 2017

Navire océanographique : Pourquoi Pas ?

Objectifs : La campagne HERMINE (Hydrothermal Exploration and Research for Mineralisation In New Environments) a pour principal objectif l’exploration de minéralisations sulfurées sous-marines le long de la dorsale Médio-Atlantique entre 21 et 26°N.

Ces minéralisations forment sur le fond des amas, surmontés de cheminées (ou « fumeurs noirs »), qui focalisent les fluides hydrothermaux minéralisateurs sur les sites actifs, mais aussi des dépôts inactifs plus anciens, lorsque l’activité hydrothermale a cessé, que l’on retrouve en plus grand nombre près des sites actifs. Elles sont d’un grand intérêt scientifique et pourraient constituer des ressources potentielles d’approvisionnement en métaux stratégiques. Les sites actifs comme TAG ou Snake Pit localisés le long de cette dorsale océanique sont bien connus de la communauté scientifique, notamment pour leur diversité biologique.

Près de 10 000 km² seront explorés au sein du permis. Le sondeur multifaisceau du navire, le Nautile, les bathysondes et des dragues seront mis en œuvre à plus de 4 000 m de fond pour explorer, localiser et étudier en détail les sites hydrothermaux fossiles et actifs, ainsi que les panaches hydrothermaux dans les environs du site TAG.

Blog de HERMINE : Campagne scientifique en direct des grands fonds.

MIssion SHEOPS - SHelf EvOlution of Pleistocene Sediment

Chefs de mission : Marina Rabineau (CNRS), Daniel Aslanian (Ifremer - REM/GM/LGS)

Collaborations : Université de Nantes (LETG-Geolittomer), Universidade do Estado do Rio de Janeiro - Faculdade de Oceanografia, Universidade Federal Fluminense - Laboratorio de Geologia Marinha LAGEMAR

Lieu : au large Sao Luis, Etat de Maranhao, Brésil

Dates : 26 mai au 11 juin

Navire océanographique : L'Antéa

Objectifs : A la recherche des connexions Terre-Mer et des transferts sédimentaires de la plate-forme aux canyons sous-marins au large de Sao Luis, état de Maranhão, Brésil.

L’objectif de cette étude est de caractériser les variations spatio-temporelles des dépôts quaternaires au large de la baie de Sao Marcos et la baie do Arraial (au large de Sao Luis, Nord Brésil). En d'autres termes, on cherche à comprendre et définir un modèle en 4 dimensions de l’architecture sédimentaire depuis le plateau continental jusqu’au « deep-sea fan». L’architecture générale de la marge a été étudiée et imagée lors des campagnes académiques brésiliennes LEPLAC (2004, 2012, Reis et al., 2016). La pente continentale avait aussi été échantillonnée récemment lors de la Campagne MAGIC (Figure 1, Coll. Ifremer/IUEM/Petrobras/Univ Brasilia, Aslanian, Moulin et al., 2016). Il s’agissait pendant la campagne de SHEOPS de compléter l’image par la caractérisation bathymétrique et profileur de sédiment sur le plateau continental (zones 1, 2 et 3) afin d’obtenir l’intégralité des connexions plate-forme-pente.

La campagne qui a permis de collecter : 1650 milles de levés bathymétriques (SMF3002) et de profils Sparker ou Boomer permettant d’imager les premières dizaines de mètres de l’empilement sédimentaire. Des données ADCP et de thermosalinité ont aussi été enregistrées en continu et complétées par 28 stations CTD qui donneront des indications sur les masses d’eau et l’existence (ou non) de couches néphéloïdes.

Ces nouvelles données montrent un large champ de dunes orientées NW-SE, couvrant une surface d'environ 40 x 50 milles à 30-55 m de profondeur d'eau (Figure 2-A). Ces dunes géantes varient de 3 à 6 m de haut pour des longueurs dépassant 7 km. Elles sont plus largement espacées au delà de 60 m de profondeur d'eau et disparaissent complètement après 70 m de profondeur d'eau, près de la rupture de la pente. Ce système de dunes semble être lié à la direction principale de la houle, venant du nord-est. La partie externe de la plate-forme sous 70 à 100 m de profondeur d'eau, montre une zone sans dune avec une plate-forme (carbonatée) plus ancienne et des affleurements de roche ou de récifs épars (Figure 2-B). Enfin, les têtes de canyon dissèquent la pente, à partir de 100 m de profondeur d'eau, mais sans profondes incisions sur la plate-forme interne (pas de vallées incisées). Seule une paléo-rivière faiblement incisée est préservée sur la plate-forme externe (Figure 2-C). Quelques dépressions circulaires sont disséminées sur la plate-forme (Figure 2-D).

Ces premiers résultats semblent montrer qu'il n'y a plus de connexions directes entre le continent et la pente continentale. Le sable stocké sur la plate-forme est redistribué sous forme de grandes dunes et n'atteint pas les têtes des canyons (Figure 2-E) ni les interfluves (pas de sable dans la carotte MGC06) et ne sera donc pas transféré vers le bassin profond. D'autres recherches sont nécessaires pour comprendre si des paléo-vallées ont existé et ont été érodées au cours de la dernière remontée du niveau de la mer ou si cette partie externe de la marge a toujours fonctionné comme une zone de non-dépôt.

Enfin, des structures parfaitement circulaires en creux de taille variable pouvant aller jusqu’à une centaine de mètres pour une profondeur de 6 à 10 mètres, sont observées dans plusieurs régions (Figure 2). Ces « cratères » présentent un profil thermique plus élevé et une activité biologique beaucoup plus élevé qu’alentour.