L’océan Atlantique Nord constitue une zone clé de la circulation thermohaline où les eaux de surface chaudes et salées des régions subtropicales sont transportées vers les Mers Nordiques par le courant Nord-Atlantique (NAC). Au cours de leur trajet, elles se refroidissent en relâchant leur chaleur dans l’atmosphère puis, devenues suffisamment denses, elles plongent pour former de l’eau profonde. Cette circulation méridienne (Atlantic Meridional Overturning Circulation - AMOC) contrôle ainsi le climat de l’Atlantique Nord et de son pourtour continental et fait l’objet de très nombreuses études à l’actuel et dans le passé pour essayer d’améliorer les modèles prédictifs du climat des prochaines décennies. Cependant, les mécanismes qui influent sur la variabilité de l’AMOC, et donc sa prévisibilité, restent mal compris et sont à relier à des interactions complexes entre les différentes masses d’eau des profondeurs de subsurface et intermédiaires. Le schéma de circulation en Atlantique Nord fait intervenir les eaux du gyre subpolaire (SPG) et du gyre subtropical (STG), dont la forme et l’intensité varient dans le temps, mais également l’eau de la Mer Méditerranée (MSW) et l’eau d’origine australe (AAIW). Bien que ces masses d’eau soient d’un intérêt certain en agissant comme des réservoirs de sel, de chaleur et de carbone, leur variabilité dans le temps est très mal connue.

La composition isotopique du néodyme (ɛNd) est un puissant traceur du mélange et de l’origine des masses d’eau dans l’océan. Le temps de résidence du Nd dans l’océan, estimé entre 360 et 700 ans, est bien inférieur au temps de brassage global des eaux océaniques. Par conséquent, les masses d’eau présentent des signatures isotopiques très contrastées à l’échelle du bassin Atlantique Nord. Utilisée sur les coraux d’eau froide, l’ɛNd permet d’obtenir des enregistrements haute résolution de la dynamique des masses d’eau intermédiaires, précisément datés dans le temps.