Installation et pertinence océanographique d’un OBservatoire cAblé long-terme Multicapteurs sous-MArin en Terre Adélie

En Antarctique l’apport de glace de mer vers le large expliquerait les tendances observées depuis 2015 : la tendance à la stratification, au refroidissement en surface et au réchauffement plus en profondeur. Les eaux côtières de la Terre Adélie, outre leur biodiversité benthique, la présence de nombreuses colonies d’oiseaux marins, de mammifères marins montrent un rôle dans la formation des eaux profondes, une variabilité forte dans leur productivité, leur salinité sous le contrôle de la dynamique de la glace. Cette même glace, avec un rôle clef dans le contrôle de la lumière et de la salinité, pilote les conditions de vie sous-marine et montre des variations à toutes les échelles de temps et d’espace. Dans un environnement où les mesures océanographiques sont difficiles et onéreuses, où la navigation est souvent périlleuse, il nous faut pourtant surveiller, à l’instar de nos partenaires étrangers, les paramètres physiques et biologiques qui conditionnent la vie des eaux côtières de la Terre Adélie.

Les principaux objectifs du projet OBAMMAA sont (1) d’installer pour démontrer la faisabilité et la pertinence de mesures océanographiques et éco-acoustiques  permanentes (observatoire multi-sondes câblé) dans les eaux côtières de l’Antarctique, (2) de comparer des mesures physiques effectuées par des micro-drones low-cost (3D ponctuelles) à celles de l’observatoire câblé (1D continues), (3) cartographier par drones autonomes les propriétés des fonds marins (bathymétrie, habitats, biodiversité) et la variabilité spatiale des propriétés de l’eau autour de l’île aux pétrels à l’aide d’une meute d’AUV que nous développons en partenariat avec SEABER (https://seaber.fr/) et MARBEC dans le cadre du projet SEAMAP (AO de la BPI) et (4) de quantifier l’impact de la pollution sonore sous-marine sur les bivalves (éthologie). Nous proposons la première année d’installer un ensemble ‘multi capteurs’ (i.e. acoustique, température, salinité, vitesse de courant, oxygène, chlorophylle a, lumière et caméra sous-marine) câblé au sud-ouest de l’île des pétrels (Pointe Géologie) sur un fond de 20 m protégé des icebergs par un haut-fond. Une caméra aérienne “time-lapse MicrObs” sera installée sur/près du Rocher de Jakobsen au-dessus de l’abri pour surveiller la présence et la dynamique de la glace de mer ainsi que les activités des oiseaux marins (notamment des manchots Adélie et empereurs) à proximité du site de l’observatoire sous-marin. Comme le système a été conçu pour être flexible, nous pourrons ajouter des capteurs d’intérêt pour la communauté scientifique les années suivantes. L’unité de contrôle sera placée dans le bâtiment/abri chauffé du Mât-Iono et disposant du 220V et d’un moyen de communication vers le réseau de Dumont d’Urville. Par ailleurs, nous réaliserons des mesures acoustiques complémentaires à l’aide d’enregistreurs acoustiques autonomes pour caractériser l’environnement sonore de l’archipel. Les données collectées par l’observatoire câblé seront stockées à Dumont d’Urville, mais seront aussi transmises en temps réel en France métropolitaine via le système COM de l’IPEV. Pour cela, les données seront traitées en temps réel au sein de l’observatoire, et seule une sélection modulable des données traitées sera transmise, transformant l’observatoire en un vrai « smart sensor ». Le traitement des données sera simpliste la première année, et graduellement complexifié pour bénéficier à une large communauté interdisciplinaire d’utilisateurs (glaciologues, ornithologues, écologistes marins, océanographes, biogéochimistes…). Puis, nous profiterons de notre temps sur le terrain pour déployer des AUV, microdrones légers, afin de spatialiser nos mesures (CTD, acoustique, vidéo, SCAN), estimer la pertinence de tels outils dans un contexte d’océanographie polaire et d’observation côtière. Enfin, nous instrumenterons d’accéléromètres autonomes des mollusques afin de décrire leur comportement à très haute fréquence toute l’année, avec pour objectif long terme de caractériser l’impact acoustique du tourisme polaire sur la faune benthique par des études des comportements adultes (accélérométrie, valvométrie, …) chez les bivalves et le buccin antarctique.