Des technologies de nouvelle génération pour percer les secrets du carbone des océans
Les niveaux de CO2 augmentent dans nos océans, ce qui les rend plus acides et affecte la vie marine et les écosystèmes. Afin de mieux comprendre le rôle de l’océan dans l’absorption du CO2 et la régulation du rythme du changement climatique, l’Europe a besoin d’une technologie de pointe pour améliorer les observations océaniques. C’est dans ce contexte qu’est né le projet GEORGE(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), lancé en 2023 afin de développer des technologies d’observation multiplateformes de pointe permettant aux infrastructures de recherche européennes et à la communauté mondiale d’observation du carbone océanique de mieux observer le cycle du carbone océanique. Les technologies développées représenteront la prochaine étape dans les observations océaniques autonomes systématiques à long terme. Réalisant une avancée majeure dans ces efforts, le partenaire du projet GEORGE, le National Oceanography Centre (NOC) du Royaume-Uni, a développé le premier capteur autonome au monde capable de mesurer l’alcalinité totale (TA) à pleine profondeur océanique. Comme le décrit l’article(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) publié dans «ACS Sensors», la TA est un paramètre essentiel pour comprendre comment l’océan absorbe et stocke le carbone.
Une année de données
En juin 2025, les chercheurs du projet GEORGE ont entrepris une croisière de trois semaines dans l’Atlantique Nord-Est afin de tester tous les nouveaux capteurs développés à ce jour pour mesurer le carbone océanique. Impliquant plusieurs plateformes autonomes, dont certaines fonctionnent pendant une année entière, les essais ont eu lieu à environ 500 km au large des côtes irlandaises, l’une des plateformes effectuant des mesures à une profondeur de près de 5 km. Les nouveaux capteurs ont été testés sur des plateformes d’observation océanique autonomes utilisées par les trois principales infrastructures européennes de recherche marine: Euro-Argo, EMSO et ICOS. De nouvelles technologies de capteurs ont été déployées pour mesurer le pH, la TA et la pression partielle de CO2 (CO2p) sur des planeurs sous-marins autonomes, et de nouvelles méthodes ont été testées pour mesurer les flux de CO2 entre l’océan et l’atmosphère. Dans le cadre de la campagne de recherche dans l’Atlantique Nord-Est, l’équipe a déployé ces capteurs ainsi que d’autres capteurs mesurant le carbone inorganique dissous sur un atoll autonome de pointe qui restera à une profondeur de 4 850 m pendant 12 mois afin de surveiller la chimie des océans. Les données qui seront recueillies pourraient aider à expliquer les schémas temporels de la biodiversité benthique dans la région et permettre à l’équipe de recherche d’examiner les liens entre le cycle du carbone à la surface et dans les eaux profondes de l’océan. Elles ouvriront également la voie à de nouvelles avancées dans les technologies d’observation des océans, notamment en matière de communication autonome et de prise de décision entre les plateformes. «Ce déploiement constituera un véritable test pour la robustesse des capteurs dans un environnement océanique profond et hostile», déclare Socratis Loucaides, océanographe au NOC. Outre les nouveaux capteurs, GEORGE a également développé un nouvel échantillonneur autonome étanche au gaz, qui a été déployé pour la première fois dans le cadre de la campagne de recherche. Il va désormais prélever des échantillons d’eau de mer pendant un an sur le mouillage de l’observatoire permanent de la plaine abyssale de Porcupine, dans l’Atlantique Nord-Est, et les conserver pour analyse l’année suivante. Les échantillons collectés permettront à l’équipe de recherche de valider les performances des capteurs et la qualité des mesures sur une période de 12 mois. Les enseignements tirés de cet essai technologique majeur contribueront au développement continu de ces technologies et à leur utilisation pour comprendre le système carbone océanique. GEORGE (Next generation multiplatform Ocean observing technologies for research infrastructures) aspire à faire progresser les capacités des infrastructures de recherche européennes, telles que le Système intégré d’observation du carbone(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), Euro-Argo(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) et EMSO(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), afin de collecter les données dont l’Europe a besoin pour prendre les décisions politiques et mener les négociations climatiques qui s’imposent. Si vous souhaitez voir votre projet présenté comme le «Projet du mois», veuillez nous envoyer un courrier électronique à l’adresse editorial@cordis.europa.eu en nous précisant les raisons!