Les tourbières, ces archives climatiques figées dans le pergélisol du Nord canadien

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Une équipe de chercheurs canadiens est actuellement au Nunavik, dans le Nord québécois, pour mesurer l’impact du dégel du pergélisol sur les tourbières, des milieux marécageux figés dans les sols depuis plusieurs milliers d’années. (Courtoisie de Michelle Garneau)
Des chercheurs canadiens sont actuellement dans l’Arctique québécois pour mesurer l’impact du dégel du pergélisol sur les tourbières, des milieux marécageux figés dans les sols depuis plusieurs milliers d’années. Leur objectif : comprendre comment réagissent ces réservoirs de CO2 à la hausse des températures.

« Les tourbières sont des milieux accumulateurs de [dioxyde de] carbone lorsque le système accumule plus de matière organique qu’il n’en décompose », explique Michelle Garneau, professeure au Département de géographie de l’Université du Québec à Montréal (UQAM) et chercheuse pour Geotop, un centre interuniversitaire de recherche et de formation en géosciences.

À l’aide d’une sonde, Michelle Garneau mesure l’épaisseur d’un sédiment organique non-gelé au-dessus du pergélisol. (Courtoisie de Michelle Garneau)

Depuis la fin du mois de juillet, la chercheuse supervise des étudiants qui collectent des carottes de tourbières enfouies dans le pergélisol de trois secteurs du Nunavik, dans le Nord québécois.

« C’est une partie de tourbière figée dans les sols et dans le temps, mentionne-t-elle. Et avec le réchauffement du climat, c’est ce qui est menacé de dégeler. »

Pendant l’été, une étudiante de l’Université de Montréal s’occupe de recueillir des échantillons similaires, mais dans la vallée du Mackenzie, dans les Territoires du Nord-Ouest. Ces derniers seront analysés au cours des prochains mois.

Réservoirs de CO2

Les scientifiques sont de plus en plus en nombreux à s’intéresser aux conséquences du dégel du pergélisol sur les écosystèmes de l’Arctique, comme la libération de méthane dans l’atmosphère.

« Ce que je fais depuis près de 30 ans, c’est de reconstituer les conditions environnementales anciennes en lien avec les variations du climat depuis le départ des glaces, résume Michelle Garneau. Et les tourbières sont les archives que j’ai toujours utilisées. »

La hausse des températures et le prolongement des périodes de croissance offrent aux sols des conditions climatiques propices au développement de végétaux, comme les biotites, des mousses qui constituent la majeure partie des tourbières.

« Les végétaux absorbent alors le CO2 contenu dans l’atmosphère par la photosynthèse », résume Michelle Garneau. À mesure que les températures augmentent, les végétaux se développent et les milieux tourbeux emmagasinent le CO2.

« Au cours des périodes plus chaudes, il y a une accumulation plus importante de la tourbe, donc il y a une plus grande séquestration de [dioxyde de] carbone par les tourbières. »

Michelle Garneau, professeure au Département de géographie à l'UQAM

Selon la chercheuse, ce raisonnement peut sembler paradoxal aux yeux de scientifiques qui ont conclu qu’une hausse des températures entraînait une libération de gaz à effet de serre dans l’atmosphère, plutôt que l’inverse.

« Je ne remets pas en doute qu’il y a des émissions de méthane avec la fonte du pergélisol […] mais, avec le réchauffement du climat, il y a une accumulation plus accrue de la tourbe, alors les tourbières sont plus productives qu’elles ne l’étaient avant en terme de biomasse », estime-t-elle.

Différents milieux

Le dégel du pergélisol est notamment responsable de la formation de thermokarst, des milieux aquatiques où la fonte de la glace a entraîné un affaissement des sols. « Mais le milieu qui dégèle ne se transforme pas tout le temps en milieu aquatique, précise la chercheuse. On peut aussi voir une reprise de la végétation. »

Selon Michelle Garneau, les scientifiques sont moins nombreux à focaliser exclusivement sur les milieux terrestres, comme les tourbières figées dans les sols.

« Ici, on regarde la réponse des milieux tourbeux à la fonte du pergélisol, mais sur les portions terrestres qui ne se transforment pas en milieux aquatiques. »

Michelle Garneau, professeure au Département de géographie à l'UQAM
D’ici la fin du mois d’août, les chercheurs auront recueillis près de 200 échantillons de tourbières dans trois sites du Nunavik, dans le Nord québécois. (Courtoisie de Michelle Garneau)

Même s’ils en sont encore au stade de l’échantillonnage, les scientifiques croient que les tourbières nordiques pourraient devenir d’importants réservoirs de dioxyde de carbone dans les prochaines années.

Mais avant de dresser leurs conclusions, les chercheurs incorporeront aussi des données par imagerie satellite recueillies par une autre étudiante de l’UQAM.

Selon Michelle Garneau, l’analyse par télédétection leur permettra de changer d’ordre de grandeur et donc, de peaufiner leur interprétation des résultats obtenus sur le terrain.

Pour orchestrer le projet de recherche, la chercheuse a reçu un financement d’environ 300 000 $ sur deux ans du ministère fédéral de l’Environnement et Changement climatique Canada.

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