Les résultats obtenus sont cependant très prometteurs :

• Un très gros progrès sur la modélisation de la circulation sur le plateau Amazonien dans le cadre de la thèse de Y. Le Bars (Financement ANR), qui a réduit d'un facteur 2 (de 53,9 cm à 27,4 cm) l'écart type modèle-données sur la modélisation de l'onde M2 (Le Bars et al, 2010). Un Atlas des marées est en cours de production. Ce travail doit être complété par une meilleure simulation de l'impact des vagues et du débit du fleuve, afin de coupler proprement les transports de particules qui sont vecteurs d'éléments chimiques.
• Dans sa thèse, soutenue en 2012, Christine Lion a ajouté le débit du fleuve à ce modèle, grâce à son travail sur l'interférométrie radar.
• L'identification d'une variabilité saisonnière forte de l'hydrologie (Fig 2, Costa et al, en révision : article en réécriture suite aux résultats de T. Rousseau, la composition isotopique en Nd des masses d'eau  montrant une forte cohérence avec le schéma de circulation (Rousseau et al, thèse 2013  et  article en préparation)

Figure 2 : Section sud-nord à travers le Plateau Guyanais (ADCP de coque) qui met en évidence les courants Nord Brésil (NBC) le sous-courant de Bord Ouest (WBUC), le Sous Courant Equatorial Nord et Sud (NECC, nSEC, ect.).

• Dans le cadre de sa thèse, T. Rousseau a développé un protocole analytique exceptionnel pour mesurer les concentrations de Terres rares (REE) dans le milieu naturel en utilisant 10 spikes (alors que la méthode classique n'en propose que 2). Cela permet d'avoir 10 concentrations (sur 14 REE) de façon très précise (moins de 2%) et reproductible, et d'extrapoler pour les 4 dernières REE, monoisotopiques. Ce travail a été publié dans JAAS  (Rousseau et al, 2013).
• Les analyses de Composition isotopique du Nd ont permis d'une part d'identifier des apports de la marge continentale brésilienne aux eaux intermédiaires et du fleuve Amazone aux eaux de surface et ont d'autre part mis en évidence des processus associés au transfert de Nd à l'océan lors du mélange eau douce/eau salée  (voir figure 3 ci-dessous) .Ces résultats ont été communiqués lors d'un workshop, du congrès ASLO à Salt Lake City en février 2012. T. Rousseau a pris du retard dans la rédactiond e sa thèse thèse qui se finira mi-2013. Deux articles font l'objet des deux derniers chapitres, tous deux à soumettre dans les 2 mois qui viennent.

La campagne AMANDES 3 a permis de mesurer les concentrations et compositions isotopiques du Nd le long du gradient salin dans l'estuaire. Le fleuve amazone (Nd = -8.9) rencontre l'atlantique de surface (Nd = -12.5),  (figure 3). Les concentrations en Nd dissous sont quasi totalement soustraites dans le gradient salin. La remontée des concentrations  à partir des salinités moyennes ainsi que le gradient de composition isotopique ne peuvent s'expliquer que par l'apport de Nd provenant du matériel lithogénique en suspension qui libère son Nd au contact des eaux marines. Ce processus était jusqu'ici soupçonné par des bilans de masse du Nd océanique (« Boundary Exchange », Jeandel et al (EOS, 2011 et références) puis observé en laboratoire au cours la mis en contact de matériel lithogénique et d'eau de mer (Pierce et al, EPSL, 2013) est pour la première fois observé de façon directe sur des échelles de temps et d'espace très courtes en milieu naturel. La confrontation des données Nd du gradient salin aux données d'âge obtenu aux isotopes du Ra permettent de plus d'estimer la vitesse de ce processus à une vingtaine de jours, ce qui est en accord avec les résultats expérimentaux de Pierce et al (EPSL, 2013).

Figure 3 : Concentrations et composition isotopique du Nd  le long du gradient salin de l'estuaire du fleuve Amazone et Ages estimés grâce aux isotopes du Ra (Sholkovitz, GCA, 1995,van Beck, en préparation, cette étude).

Les profils de Nd mesurés au large du plateau guyanais au cours d'AMANDES 1 et 2 on permis d'enrichir la base donnée mondiale de compositions isotopiques du Nd océanique et spécialement dans cette zone jusqu'alors peu échantillonnée qui est cruciale pour comprendre le transit de masses d'eau atlantiques à travers l'Equateur. Un des résultats remarquable est que pour les eaux centrales et les eaux antarctiques intermédiaires un contraste isotopique important est observé entre les eaux du sud peu radiogéniques et les eaux du nord plus radiogéniques (Figure 4).  Des eaux faiblement radiogéniques récemment observées dans le bassin de l'Angola (Rickli et al 2009) avaient alors été considérées comme llocales uniquement.  A la lumière des observations faites au cours d' AMANDES, nous pouvons en couplant les paramètres hydrologiques et  isotopiques déduire 1)  une plus large extension des eaux non radiogéniques du sud,  2) Identifier et quantifier l'intrusion des eaux centrales du nord dans les Eaux intermédiaires du sud au passage de l'équateur.

Figure 4 : Zoom sur les eaux centrales profondes et les eaux antarctiques intermédiaires. Sur ce diagramme -S sont représentés  en  mauve et bleu les profils AM1-06 et AM2-09 et en gris pleins et gris pointillés les profils TTO-TAS 63 à 7°44'N 40°42'W (Piepgras et Wasserburg 1987) et 69/21 du bassin d'Angola (Rickli et al 2009) des « doigts de mélange entre les eaux centrales du nord et les eaux intermédiaires du sud sont observées, le mélange à 3 pôles entre les eaux centrales du nord, les eaux intermédiaires du sud et les eaux nord atlantiques de fond et cohérent d'un point de vue hydrologique et isotopique.

Les résultats d'isotopes du Ra qui permettent d'évaluer « l'âge » des eaux depuis leur contact avec la marge (Figure 5). Les âges radium obtenus dans le panache de l'Amazone permettent d'estimer le temps de transit du panache qui entre dans l'Océan Atlantique. Ces résultats ont été confrontés avec les mesures des paramètres physiques obtenues lors des différentes campagnes AMANDES et avec les mesures des isotopes du radium réalisées plus au large par une campagne américaine en 1989 (W.Moore, communication personnelle). Un article de méthodes a été publié sur la mesure des 4 isotopes du radium par spectrométrie gamma et présente notamment la mesure réalisée sur des échantillons collectés pendant le programme AMANDES (van Beek et al., 2010). Nous avons invité W. Moore, spécialiste de renommée internationale des isotopes du radium, au LEGOS en septembre 2010. Nous avons pu confronter nos résultats et initier un article commun dans lequel nous présenterons les résultats des 4 isotopes du radium obtenus dans le cadre des campagnes AMANDES et de cette campagne américaine. P. van Beek a présenté les résultats obtenus autour du traceur radium pendant AMANDES au meeting « Radium-Radon » de Jérusalem en mars 2010. Ces résultats ont également été présentés dans le cadre de séminaires plus généraux donnés à l'Université d'Edimbourg (décembre 2009) et à l'Agence Internationale de l'Energie Atomique de Monaco (2009). Pieter van Beek a soutenu son HDR cette année -entre autre avec un chapitre sur AMANDES- et s'engage à rédiger l'article correspondant à ces résultats dans l'année qui vient.

Les résultats des analyses de Hg total et des espèces organiques et inorganiques dans les phases dissoute et particulaire le long de la colonne d'eau, montrent l'importance de la dynamique hydrologique des eaux de l'Amazone au contact des eaux marines et confortent le faible mélange de ces masses d'eau dans la zone estuarienne. Les analyses de Hg total dissous (HgT-D) nous ont permis de mettre en évidence un gradient entre le pôle « fleuve », aux concentrations maximales, et le pôle « océan » aux concentrations minimales, en surface. Le contrôle hydrologique est également significatif pour les concentrations en Hg total particulaire (HgT-P). Les concentrations en HgT-P apporté en majeure partie par le fleuve présentent une bonne corrélation avec les particules fines en suspension. Les sédiments de fond de l'estuaire amazonien pourraient donc constituer un stock de Hg important susceptible d'être méthylé, c'est-à-dire transformé en une de ses principales espèces organiques biodisponibles et toxiques (MeHg). Les plus fortes concentrations en MeHg-D ont été mesurées dans la zone estuarienne, en profondeur, au niveau du minimum d'oxygène dissous. Leur distribution est à corréler à celles des phosphates, comme mis en évidence par Cossa et al. (2009) dans les eaux de Méditerranée, et associée à la régénération de la matière organique dans la colonne d'eau. Ces analyses ont fait l'objet d'un stage de Master Recherche (Bonato, 2011).

Le projet AMANDES a fédéré plusieurs chercheurs des LEGOS-GET, inspirant une forte évolution du « Pôle d'Océanographie Côtière » de l'OMP qui est devenu le Pôle Océan-Couplage. De nombreuses collaborations se sont développées avec le Brésil (Brasilia, Recife et Rio) et l'université de Bristol (UK, D. Vance, isotopes de l'uranium). Les données hydrologiques, métadonnées, rapport de campagne et tout autres informations sont déposées dans la banque de données www.obs-vlfr.fr/cyber/amandes/ en accès réservé pour les partenaires AMANDES seulement. L'accès à la page Amandes est inactif actuellement depuis le départ de MP Torre de Villefranche sur mer. Cependant, AMANDES est reconnu comme une « process study » de GEOTRACES et à ce titre les données sont transmises à la Banque de Données GEOTRACES à Liverpool.  Les données seront publiques dès la fin de cette année, lorsque Tristan Rousseau aura soutenu sa thèse.