Dr. Celine Gueguen

How Rivers Can Help Us Understand Ocean Carbon

by Jamie Contos

On the precedent-setting expedition of a Canadian naval vessel into Antarctic waters, a cross-country collaborative research effort furthered Canada’s scientific understanding of polar waters and climate.

Ocean Carbon – from Pole to Pole

A chemistry professor at the University of Sherbrooke, Dr. Celine Gueguen uses her expertise and a unique approach that combines chemistry, physics, and biology to understand how carbon changes and behaves in the ocean by analyzing its composition.

“What is interesting about this, is the fact that you can have carbons that are being released from, say, a river, and we can still see that carbon in the middle of the ocean,” Dr. Gueguen explained.

The Canadian Antarctic Research Expedition –  which brought together scientists from universities across Canada: University of Calgary, Dalhousie University, University of Quebec, Université de Sherbrooke, University of New Brunswick, University of Victoria, and will even bring back samples to a lab at the University of Ottawa – as well as scientists from three government departments: Environment and Climate Change Canada (ECCC), Natural Resources Canada (NRCan) and Fisheries and Oceans Canada / Pêches et Océans Canada(DFO) – provided Dr. Gueguen with a unique opportunity to compare the carbon samples in the Arctic with those of the Antarctic.

These observations are significant in providing insight into how carbon in the ocean varies from pole to pole and will contribute to understanding climate change and environmental shifts in marine ecosystems beyond polar waters.

“Recently we've been able to look at over 10 years of data, and we showed that there was a change in the composition of that carbon over time. It's a different carbon that is found in the Arctic Ocean, so that's a sign of environmental changes.”

– Dr. Celine Gueguen

Putting Humanity Behind Ocean Science

As expansive as the collaborative effort on the Margaret Brooke expedition was, the voyage itself did not define the extent of its impact.

“I’m still in touch with the other scientists in Canada, and I think we’ll be in touch for the next 20 or so years. Even though we didn’t know each other much at first, we came back as a family,” said Dr. Gueguen. “So that’s very valuable to me because science is one thing, but if you can put humanity behind science it’s even better.”

Through her position as a professor, Dr. Gueguen also looks forward to reviewing the research findings with her students and applying the knowledge gained from the Antarctica expedition to help train and educate the next generation of Canadian ocean scientists.

To learn more about the Canadian academic delegation, as well as the important research that came out of the Antarctic expedition, follow MEOPAR: Marine Environmental Observation, Prediction and Response Network on LinkedIn.

Dre Céline Gueguen : Comment les rivières peuvent nous aider à comprendre le carbone bleu

Dans le cadre de l’expédition sans précédent d’un navire de la marine canadienne dans les eaux antarctiques, un effort de recherche collaboratif à l’échelle nationale a permis d’approfondir les connaissances scientifiques du Canada sur les eaux polaires et le climat.

Carbon bleu – d’un pôle à l’autre

Professeure de chimie à l’Université de Sherbrooke, la Dre Céline Gueguen utilise son expertise et une approche unique qui combine la chimie, la physique et la biologie pour comprendre comment le carbone change et se comporte dans l’océan en analysant sa composition.

« Ce qui est intéressant, c’est que l’on peut avoir des carbones qui sont libérés, par exemple, par une rivière, et que l’on peut encore voir ce carbone au milieu de l’océan », explique la Dre Gueguen.

Cette expédition canadienne de recherche en Antarctique, qui a réuni des scientifiques de plusieurs universités canadiennes (Université de Calgary, Université Dalhousie, Université du Québec, Université de Sherbrooke, Université du Nouveau-Brunswick, Université de Victoria) et qui ramènera même des échantillons à un laboratoire de l’Université d’Ottawa, ainsi que des scientifiques de trois ministères (Environnement et Changement climatique Canada (ECCC), Ressources naturelles Canada (RNCan) et Pêches et Océans Canada (MPO)) – a offert à la Dre Gueguen une occasion unique de comparer les échantillons de carbone de l’Arctique avec ceux de l’Antarctique.

Ces observations sont importantes car elles permettent de mieux comprendre comment le carbone dans l’océan varie d’un pôle à l’autre et contribueront à la compréhension des changements climatiques et des changements environnementaux dans les écosystèmes marins au-delà des eaux polaires.

« Récemment, nous avons pu examiner plus de 10 ans de données et nous avons montré qu'il y avait eu un changement dans la composition de ce carbone au fil du temps. C'est un carbone différent de celui que l'on trouve dans l'océan Arctique, ce qui est un signe de changements environnementaux. »

– Dr. Celine Gueguen

Mettre l’humanité au service des sciences de la mer

Aussi vaste que fut l’effort collaboratif de l’expédition Margaret Brooke, le voyage lui-même n’a pas défini l’étendue de son impact.

« Je suis toujours en contact avec les autres scientifiques au Canada, et je pense que nous le resterons pendant les 20 prochaines années environ. Même si nous ne nous connaissions pas beaucoup au début, nous sommes revenu(e)s comme une famille », a déclaré la Dre Gueguen. « C’est très précieux pour moi, car les sciences de la mer sont une chose, mais si vous pouvez y ajouter une dimension humaine, c’est encore mieux. »

Grâce à son poste de professeure, la Dre Gueguen se réjouit également de pouvoir examiner les résultats de la recherche avec ses étudiant(e)s et d’appliquer les connaissances acquises lors de l’expédition en Antarctique pour aider à former et à éduquer la prochaine génération de scientifiques de la mer canadien(ne)s.

Pour en savoir plus sur la délégation universitaire canadienne et les importantes recherches issues de l’expédition en Antarctique, suivez MEOPAR: Marine Environmental Observation, Prediction and Response Network sur LinkedIn.