Les campagnes OISO, initiées en 1998, ont pour objectif de suivre et comprendre l'évolution du CO2 et du pH dans l'Océan Indien Sud et Austral. Les observations acquises au cours des missions du Marion Dufresne dans cette région (une à deux fois par an) sont essentielles pour :

1. contribuer à l'évaluation annuelle du bilan de carbone global, en alimentant régulièrement les bases de données globales, notamment SOCAT et GLODAP,
2. mieux comprendre la variabilité du CO2 et du pH dans l'Océan Indien Sud et Austral, dans le but de séparer la perturbation anthropique de la variabilité naturelle, et ainsi mieux évaluer l'évolution du puits de CO2 océanique et de l'acidification des eaux (validation des modèles),
3. fournir des observations in situ permettant de calibrer et valider les observations autonomes (données satellites, flotteurs, biologer),
4. documenter les changements environnementaux en lien avec la variabilité du climat et évaluer l'impact sur les organismes marins (coll., BIAF, MNHN, CEBC).

La campagne OISO32 avait pour but de poursuivre les séries d'observations du CO2 le long des trajets inter-iles (La Réunion, Crozet, Kerguelen, Amsterdam) et dans la zone Antarctique (jusqu'à 56.5°S) débutée dans les années (campagnes INDIGO, MINERVE, OISO, KEOPS, SOCLIM). Des mesures ont été acquises en continu et semi-continu dans les eaux de surface ainsi que dans la colonne d'eau au niveau de 17 stations réparties dans les différentes régions biogéochimiques.

Un autre volet de la campagne OISO32 était l'étude de l'impact des apports de poussières Patagoniennes sur la pompe biologique de CO₂ dans le futur Océan Austral (projet SO-dust, M. Boyé). En effet, la croissance du phytoplancton dans cette région est limitée par les très faibles apports en fer dans les eaux de surface. Les retombées de poussières de Patagonie en libérant du fer disponible pour le phytoplancton peuvent ainsi constituer une source majeure. Les projections futures indiquent une intensification de ces dépôts dans les zones du front polaire du fait de l'intensification des vents et d'une augmentation des fréquences et de la magnitude des tempêtes, ce qui pourrait modifier le futur climat global en fournissant du fer (et d'autres micronutriments limitants essentiels), stimulant ainsi la pompe biologique de CO₂ tel que cela a été suggéré au Dernier Maximum Glaciaire. Les projections futures indiquent aussi une acidification et un réchauffement des eaux, mais l'effet cumulatif de ces changements anthropiques sur le phytoplancton et sur la pompe biologique du carbone, n'est pas encore connu. Le projet SO-dust vise ainsi à diagnostiquer l'effet net de ces changements à multiples facettes sur les communautés phytoplanctoniques, en évaluant leurs effets individuels et interactifs. Pour se faire, des incubations de la communauté phytoplanctonique ont été réalisées à bord en suivant un plan expérimental factoriel réduit (4 scénarios : conditions actuelles, conditions futures et 2 conditions intermédiaires).  Un large volume d'eau de mer filtrée (100 L) a également été prélevé à la station la plus sud (O11) et servira aux incubations monospécifiques qui seront réalisées au laboratoire après la campagne.