MOMARSAT2018

Type Campagne océanographique
Série Cette campagne fait partie de la série de campagnes MOMARSAT : MONITORING THE MID ATLANTIC RIDGE
Navire L'Atalante
Propriétaire navire Ifremer
Dates 08/08/2018 - 27/08/2018
Chef(s) de mission CANNAT Mathilde

INSTITUT DE PHYSIQUE DU GLOBE DE PARIS - UMR 7154, UMS 3454

1 rue Jussieu

75005 Paris

+33 (0)1 83 95 74 00

https://www.ipgp.fr/
DOI 10.17600/18000514
Objectif

La campagne Momarsat 2018 rassemble 2 projets :

  • l'opération de maintenance annuelle de l'observatoire EMSO Açores (Lucky Strike),
  • la campagne LUCKYDIVMIC (1 plongée sur le champ LuckyStrike).

 

MOMARSAT

La campagne MoMARSAT s'intègre au projet d'observatoire marin de la région des Açores, l'une des composantes des programmes européens FIXO3 (Fixed point Open Ocean Observatory network) et EMSO (European Multidisciplinary Sea Observatory) qui visent à constituer un réseau d'observatoires en milieu marin profond. Plusieurs instituts de recherche font partie intégrante du projet : l'Ifremer et l'IPGP qui conduisent les missions MoMARSAT, mais aussi l'Université des Açores, l'Université de Lisbonne, et plusieurs autres laboratoires français rattachés au CNRS (INSU et INEE) : l'IUEM/UBO, l'OMP-GET et l'UPMC/LOCEAN. Les objectifs de ces observatoires fond de mer sont d'assurer, en temps réel, un suivi de la dynamique naturelle du système marin depuis la croûte profonde jusqu'au plancher océanique, incluant la faune qui y vit.

Cette campagne assure la maintenance annuelle de l'observatoire EMSO-Açores sur le champ hydrothermal Lucky Strike. Cet observatoire fond de mer est opéré depuis 2010 et vise à acquérir des séries temporelles >10 ans sur les processus hydrothermaux, tectoniques, volcaniques et les écosystèmes d'un site hydrothermal actif de la dorsale médio-Atlantique. Il fait partie du réseau européen EMSO (European Multidiciplinary Subsea Observatory), soutenu en France par l'Infrastructure de Recherche (MESR) EMSO-FR dont le pilotage est assuré par une collaboration Ifremer-CNRS et est l'une des composantes du programme européen FIXO3 (Fixed point Open Ocean Observatory network). Les données acquises sont archivées et mises à disposition sur le site EMSO.

Le dispositif comporte une infrastructure d'observatoire au sens strict : une bouée (BOREL) assurant le transfert des données vers un serveur à terre ainsi que la communication avec les instruments connectés, et deux boites de jonction (SEAMON) au fond, qui communiquent par acoustique avec la bouée de surface et sur lesquelles sont branchés les instruments. Le dispositif comprend en outre des instruments autonomes, qui stockent les données en interne. Dans sa configuration actuelle (après la maintenance MOMARSAT 2015), l'observatoire comprend un sismomètre (OBS) connecté et 4 autonomes, une sonde de pression de fond connectée et 1 autonome, un module d'observation biologique connecté (TEMPO- caméra et capteurs de température, oxygène, fer dissous et turbidité), 1 module de colonisation instrumenté (CISICS), 33 sondes autonomes de température des fluides hydrothermaux et des zones de mélanges, 4 colonisateurs microbiologiques, 42 substrats de colonisation biologique, 1 tiltmètre autonome (OBT) et un mouillage océanographique.

Des mesures in situ ainsi que des prélèvements de fluides, de roches et d'échantillons biologiques sont effectués pour compléter le jeu de paramètres et intégrer une composante spatiale lors de chaque maintenance.

Les opérations de maintenance comportent la relève de l'infrastructure BOREL-SEAMON et des instruments connectés, leur reconditionnement à bord, puis leur redéploiement. La relève et le redéploiement des instruments autonomes sont assurés soit au cours des interplongées du ROV pour les OBSs autonomes et le mouillage océanographique, soit par des plongées ROV dédiées pour les autres capteurs et les prélèvements.

L'équipe de maintenance comprend 21 personnes, dont 10 personnels techniques pour l'infrastructure BORELSEAMON et les capteurs, et 11 personnels scientifiques pour opérer les capteurs et coordonner les prélèvements. La direction des opérations à bord ainsi que la coordination des opérations de maintenance et de l'exploitation initiale des données est assurée par Mathilde Cannat qui sera assisté de Julien Legrand en tant que responsable de l'infrastructure.

L'équipe implique l'Ifremer (REM RTD et EEP, LOPS), 5 laboratoires INSU (IPGP, LOCEAN, OMP-GET, IUEM, et LIENs-la Rochelle), deux organismes portugais (Université des Açores et Université de Lisbonne), un laboratoire de l'Université de Brême (Allemagne) et des collègues de la Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) et de l'Université de Washington à Seattle.

Des specimens du crabe Segonzacia mesatlantica et de la crevette Mirocaris fortunata seront prélevés, maintenus en vie et transférés à Brest à Océanopolis pour l'exposition grand public "Abyss box" débutée en 2012 en collaboration entre Oceanopolis, Univ. Paris Sorbonne (UPMC), Ifremer.

La zone d'étude fait partie de la ZEE du Portugal et d'une « Zone Marine Protégée » (OSPAR).

 

LUCKYDIVMIC

La campagne LuckyDivMic a pour objectifs de poursuivre l'échantillonnage de cheminées hydrothermales de façon plus précise et se base sur l'expérience acquise lors des campagnes MoMARSAT précédentes. L'échantillonnage d'un édifice hydrothermal, du fluide associé et le prélèvement de particules dans le gradient de mélange doit être réalisé en une seule séquence, séquence qui demande environ 3h de travail sur le fonds avec le ROV Victor. Si les campagnes MoMARSAT précédentes ont permis de réaliser quelques-uns de ces prélèvements certains sites n'ont pu être échantillonnés de façon satisfaisante.

Notre capacité d'échantillonnage au fond avec Victor (nombre de boite de prélèvement et de seringues titanes, nombres de poches disponibles sur le préleveur PEPITO)  et  notre capacité de traitement des échantillons à bord (broyage des cheminées en enceinte anaérobie, conditionnement des fluides, etc.) rendent difficile la réalisation de tous les prélèvements lors d'une même plongée.

Données publiées

Peden Olivier, Rodier Philippe, Podeur Christian, Kerboul Andre, Roullet Guillaume, Cannat Mathilde, Sarradin Pierre-Marie (2024). Hydrographic mooring data from EMSO-Azores observatory, 2018-2019. https://doi.org/10.17882/100946


Sarradin Pierre-Marie, Legrand Julien, Cannat Mathilde (2024). Turbidity (NTU) data from the EMSO-Azores observatory, 2018-2019. https://doi.org/10.17882/101839


Données archivées au Sismer

Opérations de Prélèvements

Plongées

Mouillages

Bibliographie

Publications

Soto Vega Pedro J., Andrade-Miranda Gustavo X., Da Costa Gilson A. O. P., Papadakis Panagiotis, Matabos MarjolaineORCID, Napoleon Thibault, Karine Ayoub, Fagundes Gasparoto Henrique (2024). Deep-Sea Fauna Segmentation: A Comparative Analysis of Convolutional and Vision Transformer Architectures at Lucky Strike Vent Field. ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, X-3-2024, 387-395. Publisher's official version : https://doi.org/10.5194/isprs-annals-X-3-2024-387-2024 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00918/103033/


Marcillat MarinORCID, Van Audenhaege LoicORCID, Borremans CatherineORCID, Arnaubec Aurelien, Menot LenaickORCID (2024). The best of two worlds: reprojecting 2D image annotations onto 3D models. Peerj, 12, e17557 (17p.). Publisher's official version : https://doi.org/10.7717/peerj.17557 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00897/100921/


Soto Vega Pedro Juan, Papadakis Panagiotis, Matabos MarjolaineORCID, Van Audenhaege LoicORCID, Ramiere Annah, Sarrazin JozeeORCID, Pedro Da Costa Gilson Alexandre Ostwald (2024). Convolutional neural networks for hydrothermal vents substratum classification: An introspective study. Ecological Informatics, 80, 102535 (19p.). Publisher's official version : https://doi.org/10.1016/j.ecoinf.2024.102535 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00879/99050/


Astorch-Cardona Aina, Odin Giliane P., Chavagnac Valérie, Dolla Alain, Gaussier Hélène, Rommevaux Céline (2024). Linking Zetaproteobacterial diversity and substratum type in iron-rich microbial mats from the Lucky Strike hydrothermal field (EMSO-Azores observatory). Applied And Environmental Microbiology, 90(2), e02041-23 (20p.). Publisher's official version : https://doi.org/10.1128/aem.02041-23 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00871/98287/


Van Audenhaege LoicORCID, Sarrazin JozeeORCID, Legendre Pierre, Perrois Garance, Cannat Mathilde, Arnaubec Aurelien, Matabos MarjolaineORCID (2024). Monitoring ecological dynamics on complex hydrothermal structures: A novel photogrammetry approach reveals fine‐scale variability of vent assemblages. Limnology And Oceanography, 69(2), 325-338. Publisher's official version : https://doi.org/10.1002/lno.12486 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00869/98127/


Astorch-Cardona Aina, Guerre Mathilde, Dolla Alain, Chavagnac Valérie, Rommevaux Céline (2023). Spatial comparison and temporal evolution of two marine iron-rich microbial mats from the Lucky Strike Hydrothermal Field, related to environmental variations. Frontiers In Marine Science, 10, 1038192 (15p.). Publisher's official version : https://doi.org/10.3389/fmars.2023.1038192 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00819/93134/


Lantéri Nadine, Ruhl Henry A., Gates Andrew, Martínez Enoc, Del Rio Fernandez Joaquin, Aguzzi Jacopo, Cannat Mathilde, Delory Eric, Embriaco Davide, Huber Robert, Matabos MarjolaineORCID, Petihakis George, Reilly Kieran, Rolin Jean-Francois, Van Der Schaar Mike, André Michel, Blandin Jerome, Cianca Andrés, Francescangeli Marco, Garcia Oscar, Hartman Susan, Lagadec Jean Romain, Legrand JulienORCID, Pagonis Paris, Piera Jaume, Remirez Xabier, Toma Daniel M., Marinaro Giuditta, Moreau Bertrand, Santana Raul, Wright Hannah, Dañobeitia Juan José, Favali Paolo (2022). The EMSO Generic Instrument Module (EGIM): Standardized and Interoperable Instrumentation for Ocean Observation. Frontiers In Marine Science, 9, 801033 (17p.). Publisher's official version : https://doi.org/10.3389/fmars.2022.801033 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00756/86848/


Marticorena JulienORCID, Matabos MarjolaineORCID, Ramirez-Llodra E., Cathalot CecileORCID, Laes AgatheORCID, Leroux Romain, Hourdez S., Donval Jean-Pierre, Sarrazin JozeeORCID (2021). Recovery of hydrothermal vent communities in response to an induced disturbance at the Lucky Strike vent field (Mid-Atlantic Ridge). Marine Environmental Research, 168, 105316 (14p.). Publisher's official version : https://doi.org/10.1016/j.marenvres.2021.105316 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00687/79943/


Marticorena JulienORCID, Matabos MarjolaineORCID, Sarrazin JozeeORCID, Ramirez-Llodra E. (2020). Contrasting reproductive biology of two hydrothermal gastropods from the Mid-Atlantic Ridge: implications for resilience of vent communities. Marine Biology, 167(8), 109 (19p.). Publisher's official version : https://doi.org/10.1007/s00227-020-03721-x , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00640/75235/


Cowart DominiqueORCID, Matabos MarjolaineORCID, Brandt Miriam, Marticorena JulienORCID, Sarrazin JozeeORCID (2020). Exploring Environmental DNA (eDNA) to Assess Biodiversity of Hard Substratum Faunal Communities on the Lucky Strike Vent Field (Mid-Atlantic Ridge) and Investigate Recolonization Dynamics After an Induced Disturbance. Frontiers In Marine Science, 6(783), 21p. Publisher's official version : https://doi.org/10.3389/fmars.2019.00783 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00600/71176/


Références des publications parues dans d'autres revues ou des ouvrages scientifiques faisant référence dans la discipline

Lagadec Jean Romain, Prigent SebastienORCID, Lafontaine Jean-Pierre (2019). Deep-Sea Temperature Sensor. In-Situ Readings from ROV. Sea Technology, 60(10), 17-19. Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00588/70060/


Références des rapports techniques

Cotten ClemenceORCID, Sarrazin JozeeORCID (2022). Data management plan. DEEP-REST: Conservation and restoration of deep-sea ecosystems in the context of deep-sea mining. Deliverable D1.2. https://doi.org/10.13155/96518


Alix Anne-Sophie, Besson FlorianORCID, Cambon Bonavita Marie-AnneORCID, Chu Nan-Chin, Fouquet Yves, Lacroix Denis, Le Gall Morgane, Menot LenaickORCID, Pelleter EwanORCID, Sarradin Pierre-MarieORCID, Ybert Sebastien (2018). Rapport de veille scientifique et technologique relative aux ressources minérales non énergétiques des grands fonds. Convention référence 18/2102427980 entre le Ministère de la Transition Ecologique et Solidaire – Direction de l’Eau et de la Biodiversité et l’Institut français de recherche pour l’exploitation de la mer – Action 6.2. REM/2018-035. Rapport n°7.


Cowart DominiqueORCID (2018). Monitoring recolonization dynamics of benthic invertebrate communities at the Lucky Strike hydrothermal vent field using Environmental DNA (eDNA). Postdoctoral Progress Report.


Legrand JulienORCID, Coail Jean-Yves, Laes AgatheORCID, Kerboul Andre, Moreau Bertrand, Podeur Christian (2018). MOMARSAT 2018. N/O ATALANTE Horta – Horta, 08 au 28/08/2018. Infrastructure d'observation et de transmission de données de l’observatoire EMSO Açores. Compte rendu de mission. REM/RDT/I2M/18-R129.


Thèses ayant utilisé les données de la campagne

Panetier Aurélie (2023). Shipborne Global Navigation Satellite Systems for Offshore Atmospheric Water Vapor Monitoring. PhD Thesis, ENSTA Bretagne.


Van Audenhaege LoicORCID (2023). Étude par l'imagerie de la distribution spatio-temporelle multi-échelles des communautés benthiques associées au champ hydrothermal Lucky Strike / Imaging study of the multi-scale spatio-temporal distribution of benthic communities associated with the Lucky Strike hydrothermal field. PhD Thesis, Université de Bretagne Occidentale. https://archimer.ifremer.fr/doc/00831/94271/


Francois David (2021). Dynamique spatiale et temporelle des communautés microbiennes dans les édifices hydrothermaux actifs / Spatial and temporal dynamics of microbial communities in active hydrothermal vents. PhD Thesis, Université de Bretagne Occidentale. https://archimer.ifremer.fr/doc/00690/80209/


Marticorena JulienORCID (2021). Résilience des écosystèmes hydrothermaux : résultats d’une expérience de perturbation au sein du champ hydrothermal Lucky Strike (dorsale médio-Atlantique) / Resilience of deep-sea hydrothermal vent communities : results of a disturbance experiment implemented on the Lucky Strike vent field (Mid-Atlantic ridge). PhD Thesis, Université de Bretagne Occidentale.


Le Guellec Sebastien (2019). Identification et caractérisation fonctionnelle des communautés microbiennes en interaction avec les minéralisations hydrothermales / Identification and functional characterization of microbial communities interacting with hydrothermal mineralizations. PhD Thesis, Université de Bretagne Occidentale.