Dia 14 (28Jun)

Coordenadas: 57˚26’ N 27˚54’ W

Olá a todos!!!

O mar e o vento mantiveram-se calmos ao longo da maior parte do dia. O Sol voltou a brilhar, mas as temperaturas mantêm-se baixas. Chegámos no final da manhã à zona da estação de amostragem de Gardar, localizada a sudoeste da Islândia, e já durante a tarde foi lançado ao mar o equipamento de carotagem Calypso.

O tubo Calypso

O testemunho de sedimentos obtido não foi tão comprido quanto o esperado devido a uma “drop stone” que impediu o fecho do sistema de retenção dos sedimentos existente na ogiva. Perderam-se cerca de 30 metros de material e o testemunho de sedimentos ficou muito alterado, tendo sido recuperados apenas cerca de 23 metros. No final do dia zarpámos em direcção ao planalto de Vöring (onde serão recolhidos sedimentos em três locais) e, durante o turno das quatro às oito da manhã, terminámos o processamento do testemunho de sedimentos recolhidos em Gardar.

Day 13 (27 Jun)

Location: 54º 32’N – 32º 56’W

Weather: Cloudy and rainy

Wind: 28 knots

Coring has just been completed at two sampling locations in the Charlie Gibbs fracture zone. The exact location of the sampling sites was unknown because this area has not been surveyed before. Indeed, although the oceanographic vessel Charcot took a short core in this area in 1977, at that time there was no GPS technology, so the position was imprecise. Therefore, time for surveying was needed before coring. Through the use of previously existing bathymetric maps and the multi-beam technology available on the Marion Dufresne, the location was found more easily than expected at the first site. A longer survey was needed for the second, shallower site.

Map with the coring stations location near the Charlie-Gibbs fracure zone.

The interest of coring in this area is that it is located on the path of both the warm surface waters going northward (north Atlantic drift) and the dense cold deep water mass coming back southward from the Nordic seas.

Once we arrived at the Charlie Gibbs fracture zone, we took a Casq core, but some of the sediments spilled out the top. Then, sediment in perfect condition was collected in a 35.48 meter long Calypso core. An additional successful Casq core completed sampling at the first site.

At the site the wind was very strong, and there were large waves, which made the coring very difficult. Also, the temperature was quite cold, which made the work uncomfortable and exhausting at times. The weather conditions even made the working conditions risky, as we unfortunately saw when Gertrud fell on slippery steps. She bruised her ribs, but is in good spirits—and is currently processing data!

The Marion Dufresne now continues on to the second location in the Charlie Gibbs zone in hopes of better weather. The survey allowed the research team to make a more extensive bathymetric chart of the area.

In fact, the weather conditions did not improve at the second location, but became more challenging (the wind was at a speed of 45 Knots). A Casq core, and then a Calypso were attempted, but the latter had little success (the Calypso core was only 7.27 meters). Therefore, last night the first location was again investigated in hopes of obtaining a longer Calypso core. When we arrived the weather was much improved, with calmer seas, so a long Calypso core was attempted with the approval of the captain. Everybody was extremely pleased to bring a 52.45 meter Calypso core on deck about 4 a.m. last night! Overall, although we experienced some set-backs, the coring efforts were highly successful in the Charlie Gibbs fracture zone.

Now that the Charlie Gibbs fracture zone work is successfully completed we will continue North to our next sampling site (the “Gardar” site). We will arrive tomorrow afternoon, and should have some news for you in our next email—thank you for your continued interest!

Your fellow sea-faring teachers,

Hélder - Jean - Gertrud -Catalina - Angela - Carlo

Dia 13 (27Jun)

Coordenadas: 52˚70’ N 35˚94’ W

Olá a todos!!!

Esta madrugada, ao acordar, fui surpreendido com a notícia de que tínhamos regressado à primeira estação da região da fractura Charlie-Gibbs e que estavam a puxar para o convés o equipamento Calypso. À segunda tentativa conseguimos recolher o testemuho de sedimentos mais comprido, obtido até ao momento nesta campanha, com cerca de 53 metros. Tivemos muito que fazer ao longo do dia…

O mar e o vento estiveram mais calmos, mas as temperaturas continuaram baixas (com máximas entre 8 e 10 ˚C) ao contrário das temperaturas elevadas que se têm registado no nosso país.

Após a equipa que lida com os equipamentos de carotagem ter colocado o tubo de aço do sistema Calypso no convés e retirado o tubo de plástico do seu interior o seu trabalho terminou. A partir dali entrámos nós em acção. Entre as quatro e as oito da manhã tivemos que cortar o tubo de plástico, que contém os sedimentos, em secções e transportar cada uma delas até ao local onde as amostras são tratadas. Hoje foi seguramente o dia em que tivemos mais trabalho. Quando o nosso turno regressou ao convés às quatro da tarde ainda havia tubos para limpar e identificar. Para além disso ainda tivemos que cortá-los em duas metades (uma para arquivo e a outra para analisar e estudar), catalogá-las e empacotá-las.

Abertura de um testemunho de sedimentos Calypso

Os sedimentos da metade que é analisada a bordo foram descritos usando-se um formulário que permite recolher informações relativas à estratigrafia, espessura das camadas, litologia e estruturas sedimentares, textura (alguns dos cientistas chegam mesmo a provar os sedimentos de forma a descrevê-la), conteúdo fossilífero e perturbações resultantes do manuseamento das amostras.

Descrição de um testemunho de sedimentos

Para além desta descrição qualitativa os testemunhos de sedimentos foram analisados no Multi Sensor Track (MST) a que já fiz referência. O MST é um conjunto de instrumentos, localizado num contentor, que permite medir algumas propriedades físicas dos sedimentos recolhidos. Estas propriedades são a velocidade de propagação das ondas P, o diâmetro e temperatura do testemunho de sedimentos, a atenuação de radiação Gama e a susceptibilidade magnética. Os sedimentos foram ainda fotografados e analisados por um espectrómetro.

Análise de sedimentos no MST

Depois de tudo isto terminámos o turno e pudemos finalmente ir jantar, descansar e dormir uma noite de sono completa, pois iniciámos um período de “trânsito” de cerca de 24 horas, rumo a Nordeste, até à zona de Gardar.

Dia 12 (26Jun)

Coordenadas: 53˚11’ N 36˚49’ W

Olá a todos!!!

O frio veio definitivamente para ficar… O mar entretanto, devido ao vento forte (cerca de 50 nós) que se fez sentir, esteve muito agitado o que dificultou os trabalhos de pesquisa dos novos locais a perfurar e a colocação do equipamento de carotagem na água. Continuámos ao longo de todo o dia a pesquisar diferentes locais na região de fractura Charlie-Gibbs.

O interesse em recolher sedimentos na zona da fractura Charlie-Gibbs tem a ver com o facto de a corrente de água profunda do Atlântico Norte passar por ali e permitir a deposição uma grande quantidade de sedimentos naquela região.

Locais de recolha de sedimentos na zona da fractura Charlie-Gibbs

Apesar de estar prevista a recolha de sedimentos em mais duas estações, as pesquisas efectuadas permitiram apenas encontrar mais um local adequado para o lançamento dos equipamentos de carotagem. O mar acalmou um pouco, pelo que no fim do dia ainda ali se conseguiu recolher mais testemunhos de sedimentos com dois dos tipos de equipamento de carotagem a bordo do R/V Marion Dufresne: Calypso e Casq.

Espera-nos um longo período de tempo dedicado ao tratamento das amostras de sedimentos recolhidas. Amanhã vou descrever o tipo de análises preliminares a que os testemunhos de sedimentos são sujeitos a bordo.

Dia 11 (25Jun)

Coordenadas: 52˚51’ N 36˚30’ W

Olá a todos!!!

Hoje o mar esteve bastante calmo, mas a temperatura não passou dos 11 ˚C (…). Foi um dia de trabalho contínuo para todos os turnos.

Após termos chegado à zona da fractura Charlie-Gibbs, durante a madrugada, procurámos o melhor local para realizar a recolha de sedimentos. Uma vez concluída a pesquisa lançou-se à água o equipamento de carotagem Casq na primeira estação de amostragem.

Recolha de amostras no tubo de carotagem Casq

O primeiro testemunho de sedimentos recolhido permitiu obter uma boa sequência de materiais, depositados em períodos com diferentes condições climáticas, que eram facilmente identificáveis pela cor bege (interglacial) e cinzento-escuro (glacial).

Sedimentos depositados em diferentes períodos climáticos interglacial - e cinzento-escuro - glacial).

Nestes sedimentos foram encontradas rochas designada por “dropstones” que foram transportadas desde altas latitudes por glaciares que ao fundir permitiram a sua queda no fundo do oceano.

Dropstone

Outro aspecto interessante deste testemunho de sedimentos foi a possibilidade de identificar depósitos turbidíticos, que se caracterizam por ser mais grosseiros na base e mais finos no topo, bem como uma camada bastante rica em vestígios de diatomáceas.

Turbiditos

Foram ainda lançados os equipamentos de carotagem multi-corer, cujos tubos regressaram vazios, e Calypso que regressou ao convés sem qualquer problema e cheio de sedimentos.

Dia 10 (24Jun)

Coordenadas: 52˚01’ N 35˚05’ W

Olá a todos!!!

Hoje o mar esteve bem mais calmo… e o Sol voltou a brilhar! A temperatura do ar tem baixado à medida que nos vamos deslocando para Norte. Ontem a temperatura máxima foi de 20 ˚C e hoje diminuiu para 12˚C.

A manhã foi dedicada a recuperar da festa que houve ontem a bordo para celebrar quatro aniversários que decorreram nos últimos três dias. Durante a tarde voltámos a assistir a uma palestra sobre os fundamentos da modelação climática.

O ponto alto do dia foi quando a Marie-Hélène Castera avistou uma baleia. Segundo a co-chefe da missão Kikki Kleiven é provável que avistemos mais baleias à medida que nos deslocamos para Norte. Se isso acontecer espero conseguir tirar algumas para partilhar convosco.

Entretanto, como vos prometi ontem aqui ficam as descrições dos restantes equipamentos de carotagem que temos usado a bordo do Marion Dufresne.

Sistema Casq

O sistema Calypso square (Casq) com cerca de 12 metros de comprimento não permite recolher testemunhos de sedimentos tão longos quanto o sistema Calypso, mas permite obter sequências sedimentares não perturbadas. Durante as operações de carotagem o tubo, com um formato quadrado (25cm x 25 cm), desce lentamente (sem queda livre) até ao fundo do oceano e penetra os sedimentos sem os movimentar. A grande superfície dos testemunhos de sedimentos obtidos com este sistema de carotagem permite estudar melhor a textura e estruturas sedimentares.

O sistema multi-corer usado nesta missão oceanográfica permite recolher amostras de sedimentos junto à interface com a água. É formado por uma estrutura metálica e quatro tubos de plástico com cerca de 50 cm de comprimento e 10 cm de diâmetro. Os tubos penetram lentamente nos sedimentos e a recolha das amostras termina ½ metro após o equipamento atingir o fundo do oceano. Este equipamento é usado em águas pouco profundas e quando as correntes oceânicas o permitem.

Sistema multi-corer

Dentro de algumas horas regressamos ao trabalho e iremos voltar a usar os equipamentos de carotagem que vos descrevi nas três estações de amostragem previstas para a região da fractura Charlie-Gibbs.

Day 9 (23Jun) - Part 2

23 June 2008

Location: 48° 57' N - 33°58' W

Wind : ~17 knots

Water temperature : 14°C

Processing Samples and Data Collection

Bonjour chers collègues!

Today we are still traveling North from the two sampling locations near the Azores islands. This transit period will last 72 hours. Last night and this morning we were experiencing strong winds, and it was very challenging to walk around the ship. Some people were unable to sleep due to the motion, and those who get sea sick are trying to find effective ways to control their nausea.

Selecting the coring site at the Charlie-Gibbs fracture zone

Saturday and Sunday we completed processing the Casq and Calypso cores we collected in the Azores. There are many steps involved in this process-some can be completed here in the laboratory, and others must be completed in the laboratories of the participating institutions after the mission.

The Casq core is usually launched before the Calypso core. When the Casq core is brought on deck we must remove the cover, and then smooth the surface of the sediment with spatulas. We must be careful to smooth the sediment only horizontally and not vertically, or else we will mix sediments from different time periods and contaminate the sample! Then, we place three rows of plastic tubes in the core, flip the core, and remove the tubes with sediment. These samples must all be carefully labeled and packaged for many different types of analysis.

The Calypso core is a steel round metal tube with a thick plastic lining. The crew removes the plastic lining from the metallic tube and places it on the desk for us on metal stands. We then carefully cut the core into 1.5 meter sections. These samples are split into a "working" side and an "archival" side. For all types of cores we must be very careful to label the continuous length of the sediment properly, or else we will not obtain accurate information about the organisms that are present during each geological time period, and we will not be able to successfully reconstruct climate or circulation conditions.

On the ship several qualities of the sediment are described using the visual core description form that includes the summary of stratigraphy, bed thickness, lithology and sedimentary structures,

texture, fossil content and coring disturbances. Sometimes the scientists even taste the sediment in order to describe its texture.

On board the Marion Dufresne there is also the Multi Sensor Track (MST). This is a group of instruments, located in a special container, dedicated to the first measurements of physical properties of sediment cores. These measured properties are P-wave travel time, core diameter and temperature, Gamma ray attenuation and low field magnetic susceptibility. The sediment cores are also scanned and photographed and the visual core proprieties are quantified using a spectrometer.

Machinery cables

These measurements are all critical in order to achieve the goals of the AMOCINT project.

Last night we celebrated four birthdays that have taken place in the last three days. Transit periods are a good time to do this!

Thank you for following our journey, and have a wonderful week!

Your fellow teachers at sea

Dia 9 (23Jun)

Coordenadas: 45˚37’ N 33˚02’ W

Olá a todos!!!

Hoje o mar esteve bastante mais agitado e o navio não parou de balançar todo o dia. Ainda assim, não há sinais de enjoo por estas bandas. Continuámos o nosso percurso rumo à zona da fractura Charlie-Gibbs e, na parte da tarde como não houve perfurações, assistimos a uma palestra sobre alterações climáticas. Toda a gente aproveitou ainda para descansar um pouco.

Como vos disse ontem, vou descrever o equipamento de carotagem Calypso. Trata-se de um sistema que permite obter testemunhos de sedimentos até cerca de 60 metros de comprimento e desenvolvido por Y. Balut no R/V Marion Dufresne. Esta capacidade de recolha de amostras de sedimentos oceânicos faz com que este seja um navio único no que à oceanografia diz respeito.

Sistema Calypso

Após o navio ter fixado a sua posição sobre o local da estação de amostragem o equipamento é colocado na água com ao auxílio de uma grua. O tubo de aço do sistema Calypso, bem como o tubo de PVC com um diâmetro de cerca de 10 cm que está no seu interior e o lastro com 3 a 10 toneladas mantêm-se unidos ao navio através de um sistema de ancoragem por onde passa a um cabo de kevlar, com densidade 1. Esta característica do cabo faz com que, uma vez dentro de água, não adicione qualquer peso ao resto do equipamento e diminua as tensões a que o sistema de recolha do equipamento para o convés é sujeito. Numa das extremidades do sistema de ancoragem é colocado ainda um contra-peso com cerca de 100 quilogramas.

O equipamento desce a uma velocidade de cerca de 1 m/s até próximo do fundo do oceano e quando o contra-peso atinge a superfície o sistema de ancoragem é desbloqueado e o tubo e o lastro continuam em queda livre penetrando os sedimentos. A ogiva colocada na extremidade do tubo é fundamental quer para perfurar como para manter os sedimentos no seu interior. Segue-se a recolha do tubo de carotagem para o convés.

Uma vez no convés o tubo de PVC é retirado do interior do tubo de aço e dividido em secções de 1,5 m. Estas secções são então cortadas em duas metades uma das quais é descrita, fotografada e sujeita a análises preliminares; e a outra metade é embalada de forma a ser preservada e arquivada. Ambas são depois armazenadas em câmaras frigoríficas e levadas para os laboratórios das várias equipas de investigação envolvidas no projecto.

Divisão em secções das duas metades da amostra recolhida

Day 9 (23Jun)

Location: 43° 58' N - 32° 36' W

Temperature: 20°C

Wind: 25.5 Knots - 310°/North

Hello fellow teachers!

After taking cores, there are many things that we must do. For instance, during this time university professors on the cruise give talks about various topics related to the larger topic. For instance, Dr. Kiki (Helga) Kleiven has presented information about marine sedimentation and the properties of seawater and ocean circulation.

The lectures help us to understand more about the significance of studying ocean sediments.

We also visited the bridge where we saw how complicated and sophisticated the equipment necessary to control the ship is. Despite this very technological aspect, the people controlling the equipment are absolutely indispensable. For instance, if the wind is very strong during a coring effort, someone must control the equipment to keep the boat steady manually with a joystick. Otherwise, coring would be impossible during high winds.

We also visited the building housing the winch system and the network of cables necessary for lowering coring equipment to the ocean floor, into the sediment, and back out again. This equipment can withstand an incredible amount of tension, (~ 1.50 x 10⁵ N on the cable to extract the core, but this tension must be reduced to ~ 200 N on the cabledrums) and is designed very carefully for its purpose. For instance, the density of the cable allows it to be weightless in water so that it does not add extra weight to the system. Seeing this equipment made us appreciate how difficult it is to launch and recover the cores. We have had first-hand experience with these difficulties. Our first attempted Calypso core in the Azores was lost due to the bolts failing. We have no idea why this happened. Our second Calypso core in the Azores was very bent. We are unsure what the core hit to cause this to happen. Yet, a little longer than a week into the mission we have already been able to collect many excellent samples which we have already begun analyzing.

That's all for now. Have a nice day!

Your fellow teachers at sea

Hélder - Jean - Gertrud - Catalina - Angela - Carlo

Day 8 (22 Jun)

Position: 38,33° N / 31,15° W

Weather: Light Skies

Temp: 20,8°C

Wind: 12,6Nts

Hello dear fellow Teachers!

We have now reached the Azores and have started coring. First out was a CASQ core at 2024m depth. It takes about an hour or more to prepare the CASQ and then it takes over half an hour to lower it (1m/sec), and finally over an hour to pull it up again (0.2m/sec when still in the sediment and then again 1m/sec). It takes another hour to dismantle it before we start to process the core. It is an interesting procedure to watch. It is a very dangerous and difficult job for the crew members who are actually operating the coring equipment. After the CASQ the Multicore was sent down, and then the Calypso core. However, bad luck hit us and the whole score equipment got stuck in the bottom and was lost. We then transit to another site 4 hours away, where we took a CASQ and a Calypso score. The Calypso did bend this time, but we didn't loose it. We are now on our way to the next site, located in a region called the Charlie-Gibbs fracture zone.

A Casq core

Today we would like to thank you for showing your interest for AMOCINT. We will try to answer some questions that we still haven't covered in earlier emails.

So, why not tell you about the meals onboard? This is a French boat, of course with a French chef. Everything is very tasty and well prepared.

Breakfast: Breakfast is served in a typically French style, with white bread and jam. In addition there is coffee, tea, milk, orange juice and cornflakes. Sometimes there are also leftovers from the night before, like meat. Breakfast is served between 7:00 and 8:30am. Northern Europeans have to adapt a bit, because they are more used to fullkorn bread, muesli and salty food for breakfast, but so far they are adjusting well.

Lunch: This is served in a really nice French style with waiters and everything. Everyone has their own assigned napkin and we sit at nicely covered tables. First the waiters serve the appetizer, which is usually some fresh vegetables or something warm. Next the main course is served. This is often a meat or fish dish with rice, potatoes or vegetables, and is always nicely flavored and prepared. If you are still hungry the waiters show up with a tray of assorted cheeses from different regions of France to choose from. Finally it is time for dessert! Everyday there is a new dessert on the menu. This is a thrill for some of us!

Dinner: The main difference between lunch and dinner is that fresh fruit is served for dessert with dinner. Both lunch and dinner are served with white and red wine and water as well.

Due to the shifts, lunch is served at both 11:00 and 12:15. Dinner is at 19:00 and at 20:15. It is unusual for some of us to go eight hours without food, but we can find us some small snacks in the kitchen in between meals if we want to.

After the meals, good coffee is served in the bar, probably a French roast. It is dark and full of flavor.

That?s all for to today. Have a nice Sunday!

Your fellow teachers at sea

Hélder - Jean - Gertrud - Catalina - Angela - Carlo

PS! Remember you can follow the rout on the www.ipev.fr - position des navires Marion Dufresne. And unfortunately, we have had problems sending photos to many of you. We will look in to that problem.

Dia 8 (22Jun)

Coordenadas: 42˚38’ N 32˚16’ W

Olá a todos!!!

Como vos disse ontem o tratamento dos sedimentos recolhidos durante o dia de ontem e madrugada de hoje deram-nos bastante trabalho. No entanto, ao terminarmos o turno às oito da manhã, como é Domingo, tivemos direito a um pequeno-almoço especial que incluiu croissants recheados com chocolate. Estavam uma delícia…

Para além da Ciência, às vezes também é preciso lavar roupa.

Entretanto, durante a madrugada após se ter recolhido o tubo Calypso para o convés zarpámos rumo à região da falha Charlie-Gibbs onde, em 1967, o navio oceanográfico R/V Charcot conseguiu obter cerca de seis metros de sedimentos. Durante o cruzeiro MD168 AMOCINT pretende-se obter sedimentos mais profundos usando os equipamentos de carotagem Casq e eventualmente também o sistema Calypso (que vos descreverei amanhã detalhadamente).

O Sol brilhou durante toda a manhã. Um pouco antes do almoço tivemos a oportunidade de avistar novamente terra firme. Passámos relativamente perto das ilhas das Flores e do Corvo, Todavia, algum tempo depois, ao atravessarmos o paralelo 40 deixou de brilhar e a tarde foi um pouco cinzenta e chuvosa. Isso fez com que nos lembrássemos que nos esperam condições climatéricas bem mais adversas e todos receamos o frio com que certamente nos iremos deparar nas latitudes para onde nos deslocamos. O mar esteve também mais agitado do que durante o resto da semana.

Durante a equipa de professores a bordo aproveitou para escrever e actualizar as notícias que temos enviado a professores de escolas de vários países relativas ao cruzeiro e ao projecto AMOCINT. Aproveitei ainda para lavar a roupa suja.

Esperam-nos cerca de dois dias de “trânsito” até à Charlie-Gibbs.