LA CARTOGRAPHIE DES ABYSSES : L’EXPLOITATION
DL : DF
Les grands fonds marins recèlent une grande richesse biologique et minière, que les progrès techniques mettent désormais à la portée de l’exploitation humaine. Pollution, surpêche... Comment concilier les intérêts économiques stratégiques avec la protection d’un milieu fragile peu connu ?
Lectures
- Les trésors des abysses
- Le domaine profond est un monde sans soleil et sans vie végétale. C'est l'immense majorité des eaux océaniques et plus de 90 % de notre biosphère, un vaste "continent" sombre où, selon Monod, « tout communique ». Débutée dans la seconde moitié du XIXe siècle, l'étude de ce milieu a progressé au rythme des innovations technologiques puis du développement des engins submersibles, habités, télé-opérés ou autonomes, à partir de la moitié du XXe siècle. Durant les trente dernières années, une petite communauté de scientifiques a montré que ce milieu, loin d'être un immense désert hostile, peuplé de rares organismes, peut parfois se révéler riche de vie et receler d'importantes ressources minérales et énergétiques. Les limites de la vie ont été bousculées, de nouvelles théories sur son origine ont été proposées et des voies biologiques originales ont été décrites. Ce livre invite le lecteur à plonger parmi ces "peuples de la nuit" : les très étranges organismes luminescents qui migrent dans la colonne d'eau, les peuplements luxuriants des sources hydrothermales et des sources froides, les jardins d'éponges et les récifs de coraux profonds, les cadavres de grands cétacés qui, en se décomposant, attirent une vie exubérante. Bonne exploration ! Daniel Desbruyères a été, durant plus de trois décennies, chercheur à l'Institut français de recherche pour l'exploitation de la mer (Ifremer), dont il a longtemps dirigé le département "Étude des écosystèmes profonds". Auteur de plus de quatre-vingt-dix articles et ouvrages scientifiques, il a été l'un des acteurs d'une des découvertes majeures de l'océanographie du XXe siècle : les sources hydrothermales profondes et les peuplements d'organismes qui y sont associés.
- À la conquête des grands fonds - Techniques d'étude de la géologie marine
- Une odyssée dans les grandes profondeurs... À quoi ressemble le sous-sol des abysses ? Quelles sont la nature et la structure des matériaux qui le composent ? Quels engins ont été inventés pour observer cet immense territoire longtemps inaccessible aux géologues et aux géographes ? Cette Terra incognita sous-marine recouvre les deux tiers de la surface de la Terre. Il y a de quoi stimuler l'inventivité et l'ingéniosité des scientifiques ! L'étude de la croûte océanique est essentielle pour comprendre la dynamique de la planète et pour exploiter les ressources encore cachées sous la mer. Alors, les ingénieurs et les chercheurs vont mettre au point des techniques et de drôles d'engins pour explorer ce qui était jusque-là "insondable". Ce livre propose de découvrir les fonds marins d'une façon plutôt originale. C'est un voyage dans l'histoire des techniques qui ont permis l'observation du fond de la mer depuis la surface et avec les submersibles. Les auteurs exposent les principales méthodes et les résultats majeurs obtenus à chaque étape de cette exploration. Le lecteur est entraîné dans une aventure étonnante, illustrée par une centaine d'aquarelles qui mettent en scène les instruments de mesure, les navires anciens ou récents, les submersibles, les marins et les scientifiques au travail ainsi que des cartes bathymétriques et géologiques. Jacques Kornprobst est directeur honoraire de l'Observatoire de physique du globe de Clermont-Ferrand, ancien président de la Société française de minéralogie et cristallographie et de la Société géologique de France, officier de marine de réserve. Il est président du conseil scientifique de Vulcania depuis 1995. Christine Laverne est enseignant-chercheur à l'université Paul Cézanne Aix Marseille III. Depuis près de trente ans, elle consacre ses recherches aux conséquences de l'hydrothermalisme sur les roches de la croûte océanique. Elle a participé à de nombreuses campagnes océanographiques. Elle est l'auteur de divers livres d'aquarelles et la principale responsable des illustrations de cet ouvrage.
- Les nodules polymétalliques - Une extraordinaire aventure minière et scientifique sous-marine
- À plusieurs milliers de mètres de profondeur, certaines plaines abyssales sont abondamment recouvertes d'étranges corps géologiques : les nodules polymétalliques. Renfermant des métaux parmi les plus recherchés – manganèse, cuivre, nickel et cobalt – ces centaines de milliards de tonnes de minerai sont devenues, vers 1970, l'enjeu d'une intense compétition scientifique et économique internationale. Pour participer à ce nouvel Eldorado minier, plusieurs nations, dont la France, investirent alors des sommes colossales dans la prospection, la recherche scientifique et la conception d'engins de ramassage capables d'opérer à de grandes profondeurs tandis qu'une intense activité diplomatique se déroulait par ailleurs pour déterminer l'appartenance de ces richesses, presque toutes situées dans les eaux internationales. Michel Hoffert fait le récit d'une aventure passionnante dont certaines péripéties sont dignes des plus beaux films d'espionnage ! On verra par exemple comment Russes, Américains, Allemands, Japonais et Français adoptèrent des stratégies très différentes. Après 1980, une chute du cours des métaux ajoutée aux difficultés d'exploitation ont entraîné le retrait progressif des premiers investisseurs. Néanmoins les explorations n'ont jamais cessé : grâce au sous-marin Nautile, les chercheurs français réalisèrent, en décembre 1988, les premières observations directes des nodules dans le Pacifique Nord. Plus de trente ans après, l'exploitation des nodules est de nouveau d'actualité. La Convention internationale des droits de la mer de 1982 a fait des nodules un "patrimoine commun de l'humanité" ; des nations comme la Chine, l'Inde ou la Corée du Sud intensifient leurs recherches dans la perspective d'une éventuelle pénurie de certains métaux et, sous l'égide des Nations unies, une Autorité internationale des fonds marins vient d'être créée pour arbitrer la répartition de ces richesses sous-marines. Dans cet ouvrage de synthèse, Michel Hoffert fait aussi le point sur les connaissances scientifiques et propose une explication pour comprendre la formation des nodules et leur répartition. Professeur à l'École et observatoire des sciences de la terre et de l'université Louis Pasteur à Strasbourg, Michel Hoffert a participé dès 1972 aux recherches sur les nodules et, en particulier, à la première mission française de plongée. Il est aujourd'hui un des experts de l'Autorité internationale des fonds marins.
- Les océans - Le nouveau monde de la chimie durable
- Pour explorer les fonds marins, la chimie est le guide indispensable : comprendre les langages chimiques qui régulent les écosystèmes ou la vie qui foisonne autour des sources hydrothermales des abysses ; exploiter la richesse des océans de façon raisonnée (biocarburants, ressources minérales, polysaccharides...) ; découvrir et produire des médicaments nouveaux ; protéger les mers contre les pollutions des marées noires ou des déchets plastiques... La chimie est désormais au centre d’une alliance durable entre les hommes et les océans.
Ailleurs sur le web
- Mercator Océan
- www.mercator-ocean.fr/fre/
- Mercator Océan est le centre français d’analyses et de prévisions océaniques. Société civile de droit privé depuis septembre 2010, elle est portée par cinq organismes majeurs de l’océanographie opérationnelle : le CNRS, l’Ifremer, l’IRD, Météo France et le Shom. Le Cnes, membre fondateur du groupement d’intérêt public Mercator Océan (2002-2010) est aujourd’hui un partenaire privilégié. La société développe et opère des systèmes opérationnels de prévisions océaniques, capables de décrire, d’analyser et de prévoir l’océan en 3D, en continu et en temps réel, à l’échelle globale ou régionale. Mercator Océan pilote depuis 2009 le projet européen “My Ocean” dans le cadre du programme GMES (Global Monitoring for Environment and Security) qui prépare l’ouverture d’un service européen d’analyses et de prévisions océaniques : www.myocean.eu/
- Profondeurs et offshore
- deepseachallenge.com/
- Le cinéaste canadien James Cameron, réalisateur de "Titanic", d’"Abyss" et d'"Avatar", est parvenu à atteindre, le 26 mars 2012, le fond de la fosse des Mariannes, le point le plus profond de la croûte terrestre situé dans l'océan Pacifique, à une profondeur de 10 898 mètres. La National Geographic Society, qui a coordonné l'expédition, a dédié un site à cette performance qui dépasse celle réalisée le 23 janvier 1960 par le lieutenant Don Walsh de la marine américaine et l'océanographe suisse Jacques Piccard, à bord du bathyscaphe Trieste. L'expédition du "Deepsea Challenger" fera l'objet d'un documentaire en 3D qui sera diffusé sur la chaîne du National Geographic. Le site du National Geographic propose aussi un certain nombre de ressources, à destination des étudiants et chercheurs, dédiées aux océans et particulièrement aux écosystèmes profonds : http://education.nationalgeographic.com/education/activity/deep-sea-ecosystems-extreme-living/?ar_a=1.Par ailleurs, National Geographic offre sur son site la version interactive de sa carte concernant les plateformes pétrolières du golfe du Mexique : www.nationalgeographic.com/educator-resources/oil-spills/map/gulf-oil/
- Okeanos Explorer
- oceanexplorer.noaa.gov/
- La National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) est une agence fédérale américaine destinée à "informer le public du rôle et du fonctionnement des océans et de l'atmosphère afin de faire des choix éclairés dans leurs interactions avec ceux-ci”. Sa mission est donc de comprendre et prévoir les changements de l'environnement, d'administrer les ressources marines et côtières et de satisfaire les besoins économiques, sociaux et environnementaux des États-Unis dans ces domaines. Le site rend compte notamment des missions de son navire "Okeanos Explorer" et propose de nombreux outils pédagogiques. NOAA propose aussi un ensemble de photographies des grands fonds marins : www.flickr.com/photos/oceanexplorergov/Les meilleures vidéos de NOAA, dont celle de la mission de l'Okeanos Explorer, qui s'est terminée en avril 2012, sont réunies ici : www.youtube.com/watch?v=TtDnfTERiCw&feature=list_related&playnext=1&list=SP05ED679DD1E1DB17
- Remotely Operated Vehicle
- www.ropos.com/
- Les robots sous-marins (ou plus techniquement appelés "Remotely Operated Vehicle" - ROV) fournissent de nombreux services et sont en perpétuelle évolution. Le Remotely Operated Platform for Ocean Sciences (ROPOS) est actuellement l'un des meilleurs robots au monde, géré par le Canadian Scientific Submersible Facility, et fait partie de nombreuses missions américaines et internationales. L'institut allemand des sciences marines IFM-Geomar est l'un de ses partenaires : www.geomar.de/Le site propose de nombreuses photos et vidéos sous-marines prises lors de ces missions. L'une de ces récentes missions, baptisée Visions'11 Cruise, en partenariat avec l'université de Washington, a permis de poser au fond du Pacifique Nord-Est un réseau câblé et de multiples outils d'observations : www.ooi.washington.edu/visions11 et www.interactiveoceans.washington.edu/
- Les ressources minérales du futur
- www.ifremer.fr/drogm/Ressources-minerales/Nodules-polymetalliques
- Tout comme l'énergie, les ressources minérales sont un élément clé du développement des économies industrialisées. L'envolée du cours des matières premières et des métaux (près de 350 % en trois ans pour le cuivre et le zinc) est à l'origine de la recherche de nouveaux gisements terrestres mais aussi dans l’espace marin. Les explorations scientifiques menées depuis une trentaine d'années ont identifié plusieurs processus géologiques et géochimiques dans les grands fonds conduisant à la genèse de ressources énergétiques potentielles originales (hydrates de méthane, hydrogène) et à la concentration des métaux (encroûtements cobaltifères, sulfures hydrothermaux et nodules polymétalliques). Si les premières concrétions ferro-manganésifères sous-marines ont été découvertes en 1868 dans la mer de Kara, au nord de la Russie, c'est la mission mondiale de la frégate océanographique "Challenger" (1873 - 1876) qui permit d'attribuer à ces petites boules brunes-noirâtres, riches en manganèse et en fer, le nom de nodules de manganèse. Ce n'est qu'à partir de 1957 que l'américain John Mero réussit à convaincre certains industriels de l'intérêt économique que peuvent présenter les nodules et à les entraîner dans l'exploration de l'océan Pacifique central : (geology.uprm.edu/Morelock/resdeep.htm) Le site Ifremer propose une lecture de cette "course" aux nodules que la Convention internationale des droits de la mer de 1982 a fait "patrimoine commun de l'humanité". Ifremer (Institut français de recherches pour l'exploitation de la mer) est aussi le gérant de l'Association française d'étude et de recherche des nodules océaniques (Afernod) dont les autres membres sont le CEA (Commissariat à l'énergie atomique) et Metaleurop SA.
- New Vision. New World. New Resources !
- www.nautilusminerals.com/s/Media-NewsReleases.asp
- L'exploration et l'exploitation minières sont au coeur de l'activité de nombreuses organisations industrielles nationales ou de consortia alliant investisseurs institutionnels et financiers privés : wwz.ifremer.fr/drogm/Ressources-minerales/Nodules-polymetalliques/Consortia-nodulesNautilus Minerals est l'une de ces entreprises aux nombreux partenaires, spécialisée dans l'exploration des Seafloor Massive Sulphide (SMS) et le développement de technologies d'exploitation. Les SMS sont ici analogues aux systèmes "Volcanogenic Massive Sulphide” (VMS) qui sont, historiquement, la source majeure onshore, pour le cuivre, l'or, le zinc et l'argent. Le site propose de nombreux documents techniques, animés et cartographiques.
- Océan malade
- oceans.greenpeace.fr/
- Les techniques et rythmes de pêche actuels pourraient, selon des études scientifiques éditées au Science magazine (www.sciencemag.org/content/314/5800/787.abstract), provoquer l'extinction pure et simple de la vie halieutique d'ici trente-cinq ans. Greenpeace a dédié une part de ses actions et de ses campagnes d'alerte aux océans : www.greenpeace.org/france/fr/campagnes/oceans/
- Missions en eaux troubles
- www.seashepherd.fr/
- En 1969, à tout juste dix-huit ans, Paul Watson devient le plus jeune co-fondateur de Greenpeace. C’est aussi le premier homme à s’interposer entre une baleine et un harpon. En 1977, il quitte Greenpeace pour fonder Sea Shepherd Conservation Society (Berger de la mer) qui devient l'organisation de défense des océans la plus combative au monde. Sa mission est de mettre un terme à la destruction des écosystèmes marins et au massacre des espèces dans le but de conserver et de protéger la biodiversité des océans du monde entier. Le mandat premier de Sea Shepherd est de faire respecter le droit, rôle qui lui est dévolu par la Charte mondiale pour la nature des Nations unies, adoptée le 9 novembre 1982. Lamya Essemlali, présidente de Sea Shepherd France, a récemment édité chez Glénat un livre d'entretiens avec le capitaine Watson, président et fondateur de Sea Shepherd : www.glenatlivres.com
Agenda
- Océan, climat et nous
- C’est un fait : un changement climatique dû aux activités humaines est en cours. Or ce changement affecte l’océan qui occupe 70 % de notre planète : un régulateur primordial du climat. Les effets s’observent déjà à l’échelle du monde : fonte des glaces continentales et océaniques, montée des eaux, acidification de l’océan... Des incertitudes demeurent sur l’ampleur de ces phénomènes mais une chose est sûre : leur impact sur les sociétés humaines s’accentuera dans le demi-siècle à venir. Il nous faut anticiper et, pour nous adapter, mieux connaître l’océan et son rôle dans le climat, trouver des solutions applicables et acceptables par les populations. C’est à cette relation étroite et fragile entre le climat, l’océan et nous que cette exposition s’intéresse à travers trois thèmes en trois parcours : - l’océan agit sur le climat ; - l’océan se modifie ; - l’adaptation de l’homme. 1. Comment L’océan agit-il sur le climat ? Vénéré pour sa beauté, craint pour ses tempêtes mais largement exploité, l’océan reste encore mal connu. Il joue pourtant un rôle primordial dans la régulation du climat. Il absorbe 1/3 du CO2 que nous rejetons, stocke et transporte d’énormes quantités de chaleur, réfléchit les rayons solaires grâce à la banquise. Mieux connaître les interactions entre l’océan et l’atmosphère est essentiel pour éviter l’emballement du changement climatique. Que savons-nous des mécanismes intimes de l’océan au sein de cette machinerie complexe qu’est le climat ? Que nous apprennent les climats du passé ? Que pouvons-nous savoir de l’avenir ? 2. Comment l’océan se modifie-t-il aujourd’hui ? Tous les océans communiquent pour former un seul océan mondial de 361 millions de km2, soit 97 % du volume d’eau de la Terre. Aujourd’hui encore, nous en savons moins sur lui que sur la Lune. Notre connaissance des reliefs océaniques n’a progressé que récemment, avec les observations des satellites qui complètent les mesures in situ. Ces observations montrent aussi que malgré son énorme inertie, l’océan est perturbé par les modifications du climat : les eaux se réchauffent, le niveau des mers monte, les eaux s’acidifient, la vie marine est affectée. Ces symptômes s’ajoutent aux effets déjà néfastes de la pollution et de la surpêche. Jusqu’où iront ces perturbations ? 3. Comment l’homme s’adapte-t-il à ces modifications ? Même si nous parvenons à limiter les émissions de gaz à effet de serre, le changement climatique est en cours. D’ici 2100, selon les scénarios, les eaux pourraient monter de 20 cm à 1 m, touchant les 40 % de la population mondiale qui vivent à moins de 60 km des côtes. Exposition au risque climatique et niveau de développement économique ne sont pas les seuls facteurs de vulnérabilité. Aucune région du monde n’est a priori à l’abri. Les États devront s’adapter et le monde se trouve devant la nécessité de mener conjointement deux stratégies complémentaires : réduire les émissions de gaz à effet de serre et s’adapter aux changements inévitables. Universcience, le nouvel établissement public associant la Cité des sciences et le Palais de la découverte nous propose le site de l'exposition : www.cite-sciences.fr/francais/ala_cite/expositions/ocean-climat-et-nous/
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