Répercussions des changements climatiques et des dépôts de contaminants sur les bassins hydrographiques de l’Extrême-Arctique, avec comme modèle le lac Hazen, étude dirigée par M. Vincent St. Louis (Université de l’Alberta) et M. Igor Lehnherr (Université de Toronto à Mississauga)

Cette équipe étudie les répercussions des changements climatiques sur le bassin hydrographique du lac Hazen dans le parc national Quttinirpaaq depuis 2005. Au départ, l’équipe s’est employée à comprendre les sources naturelles et anthropiques du contaminant méthylmercure présent dans les eaux douces de l’Extrême-Arctique. De là, leurs études se sont étendues et portent maintenant sur les répercussions des changements climatiques sur la productivité du paysage, la fonte des glaciers, le dégel du pergélisol et l’évolution de la qualité de l’eau douce dans le bassin hydrographique. Par ailleurs, l’équipe continue de porter un intérêt pour la quantification du méthylmercure et d’autres contaminants organiques présents dans la neige, la glace et l’eau.

L’objectif de recherche de la saison sur le terrain de 2018 était de prélever des échantillons de nombreuses rivières glaciaires et des ruisseaux provenant du dégel du pergélisol qui se déversent dans le lac Hazen, de la rivière Ruggles qui draine le lac Hazen ainsi que des eaux des étangs provenant des sommets des glaciers Gilman et Henrietta Nesmith. L’analyse de ces échantillons permet de poursuivre l’établissement d’un ensemble de données à long terme, qui donnera un aperçu des répercussions des changements climatiques et des dépôts de contaminants sur les bassins hydrographiques de l’Extrême-Arctique.

Méthodes

Au cours de la saison sur le terrain de 2018, des échantillons d’eau ont été prélevés à 28 sites du bassin hydrographique du lac Hazen. La plupart de ces sites se trouvaient à des endroits accessibles par hélicoptère, le long des rivières alimentées par des glaciers entre le glacier et le delta fluvial avant le déversement dans le lac Hazen. À chaque site, des échantillons d’eau ont été prélevés à l’aide de bouteilles propres trempées dans l’eau à partir de la côte. Des capteurs ont également été placés dans l’eau pour mesurer instantanément certains paramètres physiques et chimiques, dont la température de l’eau, le pH et les concentrations d’oxygène dissous. Tous les échantillons d’eau ont été conservés et traités ou filtrés soit sur le site d’échantillonnage, soit au laboratoire de terrain polaire de Quttinirpaaq/Lake Hazen. Dans les laboratoires d’analyse de l’Université de l’Alberta, de l’Université de Toronto à Mississauga, de l’Université de Waterloo et d’Environnement et Changement climatique Canada, les échantillons ont été analysés pour déterminer la présence de divers composés chimiques, dont des nutriments et des contaminants (p. ex., le mercure et les contaminants organiques) que l’on estime être en voie de disparaître rapidement hors des glaciers en raison du réchauffement climatique dans l’Extrême-Arctique.

Discussion et résultats

Comme en 2017, la saison sur le terrain de 2018 s’est déroulée pendant un autre été frais avec de faibles niveaux de fonte glaciaire et d’écoulement des rivières glaciaires. Il est tout aussi important de prélever des échantillons des rivières glaciaires durant les années de faible fonte que durant les années de fonte élevée, car on obtient ainsi de l’information sur la variabilité d’année en année du fait des conditions météorologiques locales. À mesure que l’ensemble de données croît, année après année, les chercheurs sont plus à même de savoir ce qui pourrait se produire étant donné que l’Extrême-Arctique continue de se réchauffer en raison des changements climatiques.

Partenaires de recherche

Chercheurs principaux : M. Vincent St. Louis, Département des sciences biologiques, Université de l’Alberta
M. Igor Lehnherr, Département de géographie, Université de Toronto à Mississauga

Équipe de recherche sur le terrain :
Igor Lehnherr, Université de Toronto-Mississauga
Kyra St.Pierre, doctorante, Université de l’Alberta
Jessica Serbu, étudiante à la maîtrise en sciences, Université de l’Alberta
Danielle Lemire, étudiante à la maîtrise en sciences, Université de Toronto à Mississauga
Stephanie Varty, maîtrise en sciences, Université de Toronto à Mississauga

Pour obtenir de plus amples renseignements sur les recherches effectuées par M. Vincent St. Louis et M. Igor Lehnherr, consultez leur site Web récemment lancé.