La mission océanographique APERO, qui a navigué dans l’Atlantique Nord en 2023, s’est consacrée au rôle du phytoplancton dans le stockage de CO2 par les océans. Deux navires et plus de soixante chercheurs et chercheuses ont participé à l’aventure. Parmi eux, Frédéric Le Moigne, chercheur du CNRS au Laboratoire des sciences de l’environnement marin (1).

L’océan joue un rôle primordial dans la régulation du climat. Il emmagasine par exemple le CO2 selon deux processus très différents. La pompe physique, ou pompe de circulation, est liée à l’absorption par les eaux de surface qui plongent ensuite vers le fond où, comme il fait froid, le CO2 se dissout bien. Ce stockage ne dure cependant pas très longtemps. La pompe biologique de carbone est quant à elle liée au phytoplancton, qui vit près de la surface car il a besoin de lumière pour effectuer la photosynthèse. Le CO2 dissous dans l’eau est alors transformé en tissu organique et, lorsque le plancton meurt, il s’agrège et forme de la neige marine. Celle-ci coule lentement jusqu’au fond. Cette pompe ne transporte pas beaucoup de carbone, mais elle le stocke sur plusieurs millénaires.

Frédéric Le Moigne, chargé de recherche du CNRS au Laboratoire des sciences de l’environnement marin est justement un spécialiste de la collecte de la neige marine. « Ce sont de petits flocons qui coulent de quelques dizaines de mètres par jour, explique le chercheur. Ils sont très fragiles, et encore plus une fois qu’on les a sortis de l’eau, d’où le besoin d’instruments dédiés à leur collecte. »

Deux navires et cent vingt scientifiques

Cette expertise a valu à Frédéric Le Moigne de participer à la mission APERO, qui s’est déroulée dans l’Atlantique Nord du 3 juin au 17 juillet 2023. Elle a impliqué plus de cent vingt scientifiques, dont une soixantaine répartie à bord de deux navires : le Thalassa et le Pourquoi Pas ?. Son but était justement d’étudier la pompe biologique de carbone dans la zone mésopélagique, c’est-à-dire l’espace situé entre deux cents et mille mètres de profondeur.

« Nous nous sommes concentrés sur une seule région pour comprendre ce phénomène que l’on connaît encore très mal et qui est lié au phytoplancton, poursuit Frédéric Le Moigne. Sur la mission Apéro, nous avons déployé des pièges à particules pour collecter la neige de mer. Dix d’entre eux étaient disposés le long d’une ligne de mille mètres que nous avons fait plonger, avec une bouée de surface pour la localiser. On l’a laissée dériver dans les courants et s’éloigner du bateau, qui peut être source de pollution. Le dispositif a été utilisé cinq fois au total, c’était le cœur technique de la mission. »

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(1) LEMAR, CNRS/IFREMER/IRD/Univ. Bretagne Occidentale