Personnel impliqué. F. Dominé, J. Savarino, C. Ferrari, S. Houdier, D. Voisin, J.L. Jaffrezo Principales collaborations. P. Shepson (Purdue University, USA), Harry Beine (CNR Rome), K . Krembs (U. Washington, USA), D. Perovich (CRREL, USA), T. T. Papakyriakou (U. Manitoba, Canada), J. Bottenheim, (MSC Canada). Programmes. Projet approuvé par le comité IPY, financement en cours de recherche.

OASIS se donne pour mission de répondre à 5 questions cruciales:

I. Quelle est la nature des rétroactions entre les processus d'échanges OASIS et le changement climatique ?

II. Quels sont les processus fondamentaux d'échanges d'ordre physique, chimique et biologique impliquant les halogènes, le DMS, NOx, O3, VOCs, POPs, Hg, les composés soufrés, la matière particulaire et le CO2 en régions polaire ? Ces échanges sont résumés en Figure 10.

III. Quelles sont les relations entre les échanges OASIS et la cryosphère marine et l'océan polaire ?

IV. Quelles sont les relations entre les échanges OASIS et la chimie, la physique, et la biologie des gaz traces, des particules et les processus de formation des nuages et de la neige?

V. La pollution environnementale : quel est son impact sur et par OASIS, et le rôle des changement climatiques ?

Résumé des différents types d'échanges physiques, chimiques et biologiques entre l'air, la neige, l'océan et la glace de mer en zone polaire, objets d'OASIS.

La stratégie de mise en place d'OASIS sera poursuivie selon 3 axes principaux.

a. Mise en place de bouées de mesure chimique dans l'océan Arctique

Une particularité de la troposphère polaire est la présence d'épisodes de destruction d'ozone, associés également à l'oxydation du mercure gazeux. Les composés bromés provenant du sel de mer sont responsables de cette chimie, dont l'origine est donc océanique. L'ozone est une molécule centrale dans la chimie atmosphérique, et comprendre la chimie qui en détermine les concentrations est une priorité élevée. Comme notre connaissance de l'océan arctique est basée essentiellement sur des stations terrestres, OASIS propose de déployer 5 bouées océaniques automatisées mesurant l'ozone, le mercure, et d'autres composés. Ces bouées seront localisées aux endroits correspondant au développement d'épisodes d'activation des composés bromés les plus fréquents : baie d'Hudson, mer de Beaufort, Mer de Laptev, Sibérie orientale, et Pôle Nord.

b. Brise glace englacé et camp secondaires associés

La partie principale d'OASIS consistera à embacler le brise glace italien "Antarctica" dans un endroit éloigné de la zone côtière. Des mesures physiques, chimiques et biologiques seront effectuées depuis le brise glace, mais également depuis des camps éloignés permettant de s'affranchir de la pollution occasionnée par ce navire (Figure 11). Le brise glace "Antarctica" appartient à la société privée ARGO, qui demande un dépôt de 5 M€ pour réserver le navire. Il est à noter que les systèmes de financement français manquent de souplesse pour permettre de contribuer à cet effort. Il est regrettable de noter que cet état de fait risque d'affecter la contribution des équipes françaises dans OASIS.

c. Mesures aériennes par avion et autres aéronefs

Les mesures atmosphériques représentent une part importante d'OASIS, et nous ne saurions nous contenter de mesures ponctuelles. Des profils verticaux et horizontaux sont un complément indispensable, et seront réalisées par divers aéronefs dont :
• Ballons captifs
• Mini drones
• ULMs
• Avions de taille moyenne, embarquant plusieurs scientifiques et leur instrumentation.

Utilisation du brise glace "Antarctica" pour la campagne OASIS. Des mesures depuis le navire seront associées à celles effectuées par des camps éloignés, et complèteront le déploiement de bouées et des campagnes de mesures aériennes.

d. Autres activités

Ces 3 types d'efforts seront complétés par l'utilisation de :
•La télédétection pour compléter les observations
•La modélisation pour l'intégration des résultats
• Les mesures de laboratoire, dont le choix et la stratégie seront réalisés en coordination avec les efforts de terrain.

e. Implications françaises

Les implications françaises touchent essentiellement la physique et la chimie de la neige (F. Domine, S. Houdier, D. Voisin, JL Jaffrezo), la mesure atmosphérique et dans la neige du mercure (C. Ferrari) et la mesure atmosphérique et dans la neige du rapport isotopique de composés comme HNO3, afin d'élucider ses mécanismes de formation (J. Savarino). La démarche associée à cette dernière mesure est de mesurer 17O et 18O afin d'étudier le fractionnement indépendant de la masse.