GHASS2

Type Campagne océanographique
Navire Pourquoi pas ?
Propriétaire navire Ifremer
Dates 16/08/2021 - 30/09/2021
Chef(s) de mission RIBOULOT Vincent , DUPRE Stéphanie ORCID, KER Stéphan ORCID, SULTAN Nabil ORCID

GEO-OCEAN - UMR 6538

Univ. Brest, CNRS, Ifremer, Univ. Bretagne Sud

Place Nicolas Copernic

29280 Plouzané

https://www.geo-ocean.fr/

DOI 10.17600/18001358
Objectif

La campagne GHASS2 fait suite à la première mission GHASS ayant eu lieu en septembre 2015 à bord du Pourquoi Pas?. Les objectifs de cette première mission étaient l'étude de la dynamique du système hydrates/gaz libre et les facteurs responsables des déformations sédimentaires et des glissements sous-marins suspectés de part et d'autre du canyon du Danube. Suite à cette mission d'exploration où des hydrates de gaz ont été échantillonnés pour la première fois dans ce secteur de la Mer Noire, nous avons pu démontrer que la dynamique des hydrates de gaz et l'architecture sédimentaire contrôlaient la localisation des panaches acoustiques qui sont observés dans la colonne d'eau (jusqu'à 450 m de hauteur) et associés à des émissions de gaz. L'analyse des données sismiques (HR et THR/SYSIF) nous a permis de caractériser en partie le système à hydrates de gaz. Des simulations numériques d'évolution de la zone de stabilité des hydrates suggèrent divers scénarios de déstabilisations passées d'hydrates de gaz, et permettent de prédire leur évolution. GHASS2 s'est donc focalisée sur le secteur nord du canyon du Danube et a pour but de caractériser le système « Fluides ». Les objectifs sont triples : (1) caractériser le système gaz dans sa globalité, de la source à l'hydrosphère en passant par les chemins de migration, (2) quantifier le flux de gaz à l'interface eau/sédiments (bilans méthane et carbone) et évaluer le passage à l'atmosphère, et (3) contraindre l'évolution temporelle de la zone de stabilité des hydrates de gaz établie par la modélisation, depuis le dernier épisode glaciaire (20 ka) jusqu'à la période actuelle et faire des projections d'évolution future. Cette évolution est suspectée comme responsable de la mise en place de plusieurs glissements sous-marins découverts durant GHASS. Les approches quantitatives envisagées suite aux acquisitions faites durant GHASS2 sont pluridisciplinaires (géophysique, géotechnique, sédimentologique, structurale, bio-géochimique, microbiologique) afin de comprendre les processus en jeu liés au cycle* du méthane et à la dissociation des hydrates de gaz. Les données de sismique réflexion seront contraintes par des mesures directes (carotte de 30 m, mesures in situ avec le pénétromètre PENFELD). Les données acoustiques de la colonne d'eau et à l'interface eau/sédiment (fond de mer et subsurface) vont être contraintes par les observations, prélèvements et mesures in situ faites durant les plongées NAUTILE ainsi que par les prélèvements d'eau faits avec la CTD rosette et les mesures de méthane faites avec le SubOCEAN (spectromètre). Les débits et l'échantillonnage du gaz libre ont été réalisés avec des PEGAZ mise en oeuvre avec le NAUTILE.

*Le cycle du méthane comprend la formation, la migration et la dispersion du méthane

Données publiées

Sultan Nabil, Riboulot Vincent, Dupré Stéphanie, Garziglia Sebastien, Ker Stephan (2024). Pore pressure and temperature data from the Black Sea collected using Ifremer piezometers (2021-2023). https://doi.org/10.17882/102536


Données archivées au Sismer

Opérations de Prélèvements

Plongées

Missions

Bibliographie

Publications

Fabre Maud, Loncke Lies, Riboulot VincentORCID, Ker StephanORCID (2024). Did gas-hydrate dissociation promote slope instability in the western Black Sea after the end of the last glacial period? Marine And Petroleum Geology, 170, 107088 (25p.). https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2024.107088


Sultan NabilORCID, Riboulot VincentORCID, Dupré StéphanieORCID, Garziglia Sebastien, Ker StephanORCID (2024). The Role of Earth Tides in Reactivating Shallow Faults and Triggering Seafloor Methane Emissions. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 129(11), e2024JB030253 (25p.). https://doi.org/10.1029/2024JB030253


Fabre Maud, Riboulot VincentORCID, Loncke L., Ker StephanORCID, Ballas Gregory, Thomas Yannick, Ion G., Sultan NabilORCID (2024). Slow Dynamics of Hydrate Systems Revealed by a Double BSR. Geophysical Research Letters, 51(10), e2023GL106284 (10p.). Publisher's official version : https://doi.org/10.1029/2023GL106284 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00891/100317/


Agnissan Constant Art-Clarie, Guimpier Charlène, Terzariol MarcoORCID, Fandino OliviaORCID, Chéron Sandrine, Riboulot VincentORCID, Desmedt Arnaud, Ruffine LivioORCID (2023). Influence of Clay-Containing Sediments on Methane Hydrate Formation: Impacts on Kinetic Behavior and Gas Storage Capacity. Journal Of Geophysical Research-solid Earth, 128(9), e2023JB027333 (22p.). Publisher's official version : https://doi.org/10.1029/2023JB027333 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00849/96135/


Références des rapports techniques

Thereau Estelle, Thomas Yannick (2023). GHASS2 – Traitement des données de sismique multitrace. Analyse de vitesse RMS et imagerie avec migration après sommation. REM/GEOOCEAN/ANTIPOD-21092023-01. https://archimer.ifremer.fr/doc/00854/96594/


Thomas Yannick, Ker StephanORCID, Thereau Estelle, Dupont Pauline (2021). MISSION GHASS2 LEG1 N/O Pourquoi pas ? 16 août au 3 septembre 2021, Mer Noire. Compte rendu d’acquisition sismique multi-trace. PDG/REM/GM/LAD-24112021-01.


Thereau Estelle (2021). MISSION GHASS2. N/O Pourquoi Pas?, 16 août au 1er octobre 2021, Mer Noire. Compte-rendu d'acquisition des données de sondeur de sédiment. PDG/REM/GM/LAD-22112021-01.


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.


Colin FlorentORCID (2020). Caractérisation des systèmes gaz/hydrates de gaz de la Mer Noire par imagerie sismique haute résolution remorquée en fond de mer (SYSIF) / Characterisation of free gas/gas hydrate systems in the Black Sea based on deep-towed high-resolution multichannel seismic imaging (SYSIF). PhD Thesis, Université de Bretagne Occidentale. https://archimer.ifremer.fr/doc/00680/79246/