Les boues océaniques : stockage, exploitation…

Les boues océaniques :
stockage, exploitation…
Les boues ci-jointes proviennent de carottages réalisés lors de la campagne AMOCINT (Atlantic Meridional
Overturning Circulation during INTerglacials) en 2008 par le MARION DUFRESNE de l’IPEV (Institut Paul Emile
Victor).
Elles permettent en particulier de mettre en place des activités relatives à la reconstitution des climats passés de la
Terre en classe de Terminale S spécialité. Ces activités pratiques peuvent constituer un contexte favorable à
l’apprentissage ou au perfectionnement de capacités expérimentales.
Afin d’être exploitables, ces échantillons requièrent le respect des conditions de stockage suivantes jusqu’à leur
utilisation, c’est-à-dire jusqu’à l’extraction des microfossiles par lavage :
ils doivent-être maintenus dans leur emballage de façon à rester humides ;
ils doivent être conservés au réfrigérateur à environ 8°C pour éviter le développement de microorganismes.
Ces échantillons sont au nombre de 6.
Deux d’entre eux (MD08-3179-CQ et MD08-3189-CQ notés respectivement 79 et 89) sont de même âge
(Holocène). Ayant sédimentés à des latitudes différentes mais par ailleurs dans un contexte similaire leur
comparaison permet de montrer une variation spatiale de la température, ou, celle-ci étant acquise, une
variation des assemblages faunistiques en fonction de la température de surface ;
Deux autres proviennent de deux niveaux différents d’une même carotte prélevée à la latitude
48°N (échantillons MD08-3200-CQ notés respectivement 12 pour l’échantillon de l’Holocène et 15 pour celui du
LGM, dernier maximum glaciaire) : ils permettent de montrer une variation temporelle de température.
Les deux derniers (MD08-3174-CQ et MD08-3192-CQ notés respectivement 74 en rouge et 92 en vert), ne
seront datés avec rigueur qu’après une étude approfondie. Récents quoi qu’il en soit, nous pouvons d’ores et
déjà les exploiter pour étudier des variations spatiales.
Le tableau ci-dessous récapitule les principales données disponibles concernant ces échantillons.
MD08-3179-CQ
(79)
MD08-3174-CQ
(74)
MD08-3192-CQ
(92)
MD08-3189-CQ
(89)
MD08-3200-CQ
(12)
MD08-3200-CQ
(15)
37°50.96'N
30°50.70'N
66°59.75'N
67°24.51'N
Longitude
du
prélèvement
Datation
Conditions
paléoclimatiques
associées au dépôt
Période chaude,
zone relativement
chaude
Période chaude,
10°05.83'W
Récent
zone relativement
chaude
Période
chaude,
-07°28.18’W Récent
zone moins chaude
Période chaude,
-04°49.91'W Holocène
zone moins chaude
30°17.64'W
Holocène
47°53.00’N
-11°52.38’W Holocène
47°53.00’N
-11°52.38’W
LGM
Remarque
Profondeur d’eau
de 2036 m
(ride médio-atlantique)
Profondeur d’eau
de 361 m
Profondeur d’eau
de 1147 m
Profondeur d’eau
de 1355 m
Période chaude
-
Période froide
-
Intérêt scientifique
Même localisation
mais périodes
climatiques différentes
(et
échantillon)
Latitude du
prélèvement
+/- même période
mais localisations différentes
Références
carotte
Vous trouverez une notice détaillée relative à la plupart de ces échantillons sur le site dédié aux SVT de l’académie
d’Orléans. Toute information issue des recherches en cours y sera reportée. Cette notice, adaptée à partir de celle
de Frédérique Eynaud du laboratoire EPOC de l’Université de Bordeaux 1, décrit notamment l’expédition et le
contenu des échantillons.
Autres ressources :
 Pour vous aider à construire des activités des élèves en fonction de vos choix méthodologiques, et
d’une façon plus générale à préparer votre cours, B. Boucher professeur au lycée Camille Claudel de Vauréal et
M. Blot, IA-IPR dans l’académie de Versailles ont recueilli :
des données scientifiques relatives aux techniques de carottage et à l’exploitation des carottes ;
des rappels concernant les Foraminifères et leur utilisation en paléoclimatologie ;
des fiches techniques correspondant aux diverses activités possibles dont le protocole de lavage ;
des pistes d’exploitation pédagogique et des documents supports supplémentaires : planche d’identification
de Foraminifères planctoniques, exemple de fichier pour mutualiser les données dans un tableur-grapheur,
documents permettant la reconstitution des paléoclimats (documents reliant les assemblages d’espèces des
sédiments actuels dans l’Atlantique Nord et la température de surface des océans par exemple) et enfin
d’autres documents relatifs à cette partie du programme dont la présentation numérique permet aisément
un traitement statistique (δ18O de sédiments et de glaces, diagrammes polliniques…).
Ces ressources sont disponibles sur le site de l’académie de Versailles à l’adresse http://www.svt.acversailles.fr/spip.php?article251 .
Les académies n’ayant pas toutes reçues exactement les mêmes échantillons, les correspondances sont les
suivantes :
Echantillons distribués
Echantillons exploités
dans l’académie d’Orléans-Tours
par l’académie de Versailles
MD08-3179-CQ
MD08-3189-CQ
MD08-3200-CQ Holocène
MD08-3200-CQ LGM
MD08-3179 (Holocène 38°N°)
MD08-3194 (Holocène 67°N)
MD08-3185 (Holocène 53°N)
MD08-3185 (Transition 53°N)
 Pour la classe de seconde, d’autres pistes pédagogiques exploitant des boues océaniques sont fournies par P.
Breton, professeur de SVT au lycée Henri Wallon de Valenciennes, sur le site de l’académie de Lille à l’adresse
suivante : http://www5.ac-lille.fr/~svt/svt/articles.php?lng=fr&pg=405 .
 Pour en savoir plus sur la mission AMOCINT:
Site officiel IPEV:
http://www.institutpolaire.fr/ipev/programmes_de_recherche/archives_campagnes_oceanographique
s/md168_atlantic_meridional_overturning_circulation_during_interglacials
Rapport de mission téléchargeable sur le site :
http://www.fiskeridir.no/fiskeridir/content/download/15149/123782/version/1/file/080624.pdf
www.fiskeridir.no/fiskeridir/content/download/15149/123782/version/1/file/080624.pdf
En vous souhaitant bonne réception,
S. Bobée
IA-IPR
Notice de travail destinée aux enseignants des lycées
pour l'exploitation des sédiments
Conception : D’après Frédérique Eynaud
Laboratoire EPOC, Université Bordeaux 1,
[email protected]
Prologue:
Ce nouvel envoi de sédiment constitue la troisième opération menée entre l’académie de Bordeaux
et le laboratoire EPOC. Sans l'opportunité de la présence du Marion Dufresne dans l'Atlantique
nord, et son retour à Brest, nous n'aurions pu disposer de ce matériel et en telle quantité. Nous en
sommes pour cela immensément reconnaissant à l'Institut Polaire Paul Emile Victor (IPEV), et
particulièrement à Hélène Leau, ainsi qu'à Catherine Kissel (LSCE), la chef scientifique de la
mission AMOCINT* (Atlantic Meridional Overturning Circulation during INTerglacials).
Pour cette 3ème édition, nous devons la collecte de ce matériel à JL. Turon (EPOC), qui a su
convaincre l'équipe embarquée de l'intérêt "de ramener du sédiment pour les lycées". Cela lui fut
d'autant plus facile, que cette mission accueillait à bord des enseignants du secondaire sous la
houlette de Carlo Lag (LSCE), responsable du programme "Teachers at Sea" de l' European
Geosciences Union (EGU).
* Pour en savoir plus sur la mission AMOCINT:
- Site officiel IPEV: http://www.institutpolaire.fr/ipev/programmes_de_recherche/archives_campagnes_oceanographi
ques/md168_atlantic_meridional_overturning_circulation_during_interglacials
- Rapport de mission téléchargeable sur le site :
http://www.fiskeridir.no/fiskeridir/content/download/15149/123782/version/1/
file/080624.pdf
www.fiskeridir.no/fiskeridir/content/download/15149/123782/version/1/file/08
0624.pdf
Notice 2009/ exploitation des sédiments
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1. Les prélèvements
Les échantillons à votre disposition proviennent de résidus de sous-échantillonnage de carottiers
CASQ prélevés lors de la campagne AMOCINT* (Atlantic Meridional Overturning Circulation
during INTerglacials, Chef de mission : Catherine Kissel). Cette mission a eu lieu à bord du NO
Marion Dufresne (IPEV) du 15 juin au 10 juillet 2008. La Figure 1, ci-après, localise les
prélèvements dans l'Océan Atlantique Nord.
MD08-3200 CQ
Figure 1 : carte de localisation des sites à étudier
Les embarquants du laboratoire EPOC de l'Université Bordeaux 1 (JL. Turon, MH Castera,
L. Rossignol, G. Oggian, http://www.epoc.u-bordeaux.fr/) sont à l'origine de la collecte du
matériel vous étant destiné. Quatre séquences ont ainsi été conservées et acheminées jusqu'à
vous ( cf. Tableau ci-dessous) :
Label Carotte
Latitude (N)
Longitude (W)
MD08-3174 CQ
MD08-3179 CQ
MD08-3189 CQ
MD08-3192 CQ
30°50.70'
37°50.96'
67°24.51'
66°59.75'
010°05.83'
030°17.64'
-004°49.91'
-007°28.18'
Profondeur d'eau Longueur de la
(m)
séquence
361
8.66 m
2036
8.14 m
1355
8.17 m
1147
8.12 m
(source : Kissel et al., 2008, Rapports de mission IPEV : campagne MD 168 AMOCINT, IMAGES XVII)
Notice 2009/ exploitation des sédiments
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Le carottier CASQ (pour CAlypso SQuare), carottier à large section carrée, spécifique au Marion
Dufresne à l'heure actuelle, permet de remonter des quantités importantes de matériel (voir page 57
du rapport de mission), mais implique un sous-échantillonnage qui est fait à bord.
Figure 2 : carottier CASQ sur le pont arrière du Marion Dufresne (Photo : Linda Rossignol)
Figure 3 : sous échantillonnage du carottier CASQ (Photo : Linda Rossignol)
Le matériel que vous avez en votre possession provient du résidu de ce sous échantillonnage. Il
correspond donc à un mélange de sédiments sur une épaisseur sédimentaire qui correspond à la
longueur carottée (cf. tableau). Ne cherchez donc pas à attribuer un âge précis à ce sédiment, les
études en laboratoire qui vont suivre sur ces séquences devraient nous permettre de vous en préciser
les limites temporaires ultérieurement. Retenez à présent, qu'il il s'agit souvent de sédiments
récents.
Notice 2009/ exploitation des sédiments
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2. description sommaire des fractions "sableuses" > 150µm
Azores (MD08-3179 CQ)
La fraction biogénique domine à 95%.
- Les organismes observables sont essentiellement des foraminifères planctoniques avec une large
dominance des espèces du genre Globorotalia (G. inflata surtout, G. scitula + G. truncatulinoides).
On observe également de nombreuses Globigerina bulloides et Globigerinoides ruber alba (très
rares rosea). Quelques tests de Orbulina universa sont présents, ainsi que quelques
Neogloboquadrina.
- Pour les foraminifères benthiques on note surtout la présence de Planulina wuellerstorfi.
- Les autres éléments observables sont des tests de ptéropodes.
- Les éléments détritiques terrigènes sont peu nombreux hormis quelques galets indurés
vraisemblablement correspondant à des niveaux carbonatés condensés.
Marge marocaine (MD08-3174 CQ)
La faible profondeur d'eau du prélèvement est facilement déductible du fait de la présence de
nombreux fragments d'échinodermes et de la très large dominance des foraminifères benthiques.
Les quelques foraminifères planctoniques présents appartiennent aux espèces Globigerina
bulloides, Globigerina calida et Globigerinoides ruber alba surtout.
Plateau de Vøring (MD08-3192 CQ)
La fraction biogénétique est très largement dominante (95%) et constituée d'un mélange
d'organismes siliceux et carbonatés.
- De très nombreux spicules de spongiaires (mono-axones surtout) forment un treillis cotonneux à
l'œil nu, qui sous loupe binoculaire révèle de très fines baguettes de silice entremêlées. La fraction
siliceuse compte aussi quelques radiolaires.
- Les foraminifères planctoniques sont bien représentés, mais sont, pour une part non négligeable,
brisés (problème de profondeur de la lysocline). Les espèces dominantes sont Globigerina
bulloides, Neogloboquadrina pachyderma forme dextre et senestre, et quelques , Globigerina
quinqueloba.
- Les foraminifères benthiques sont aussi très présents.
Plateau de Vøring (MD08-3189 CQ)
La fraction biogénétique est très largement dominante (95%) et constituée d'un mélange
d'organismes siliceux et carbonatés.
- Comme observé sur l'autre site du plateau de Vøring, de très nombreux et très fins spicules de
spongiaires forment un treillis cotonneux à l'œil nu, qui sous loupe binoculaire révèle de très fines
baguettes de silice entremêlées de diatomées centriques (pièces rondes translucides). On y trouve
également quelques radiolaires.
- Les foraminifères planctoniques sont bien représentés et intacts. Les espèces dominantes sont
Globigerina bulloides, Neogloboquadrina pachyderma forme dextre et senestre.
- Les foraminifères benthiques sont peu nombreux.
Notice 2009/ exploitation des sédiments
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