Si la planète dans sa globalité connaît actuellement un réchauffement à grande vitesse, le Grand Nord québécois est l’une des régions du monde qui se réchauffe le plus vite. Ce réchauffement affecte les différentes composantes des paysages et écosystèmes. La question à poser est : comment les nombreux lacs nordiques seront influencés par ces changements, et jusqu’à quel degré ils ont déjà subi des modifications depuis l’accélération du réchauffement au Nunavik documenté depuis le milieu des années 1990. Les actions anthropiques sont une deuxième source de modifications de conditions d’un lac, dont les plus récurrents sont : l’acidification, la pollution par des éléments chimiques et des éléments biologiques ou encore l’eutrophisation. Comment les lacs du nord du Québec ont réagi à ces changements d’origine anthropique et comment ces changements peuvent s’inscrire dans le temps ?
Le principal objectif est d’obtenir des informations inédites sur les effets du réchauffement climatique sur les écosystèmes lacustres. L’utilisation de données provenant d’une période antérieure au début du réchauffement et de nouvelles données actuelles permettra de comprendre la manière dont les lacs réagissent face au réchauffement actuel depuis les derniers 25 ans.
Le deuxième objectif de la recherche est de mener des études paléolimnologiques sur des séquences sédimentaires de certains lacs stratégiques/sélectionnés pour étudier l’évolution des biomes et l’impact sur les lacs, qui sont le reflet de la végétation de leur bassin versant, d’un tel réchauffement.
Un deuxième volet de recherche correspond au troisième objectif qui est de réaliser une évaluation intégrée des impacts des activités sur les écosystèmes aquatiques du parc national Tursujuq, à partir d’une analyse des indicateurs biologiques et géochimiques contenus dans les carottes de sédiments lacustres.
Afin d’avoir une vision générale des changements dans le nord du Québec, la zone d’étude couvre une distance d’environ 1100 km entre 49°48’ et 59°32’ de latitude nord et entre 75°43’ et 78°78’ de longitude ouest couvrant ainsi les trois zones écoclimatiques majeures du haut boréal, subarctique et bas-Arctique (Fallu et Pienitz, 1999). Cette étude profitera d’un transect de lacs échantillonnés à la fin du 20e siècle (Fallu et Pienitz, 1999). Il s’agit de 59 lacs de tête, c’est-à-dire des systèmes sans affluent pour considérer que les conditions environnementales environnantes immédiates sont enregistrées dans les eaux et sédiments. Je propose de reéchantillonner ces 59 lacs après un délai de 25 ans afin de tester comment le réchauffement récent a affecté l’écologie des bio-indicateurs.
Les échantillonnages des sédiments se feront selon deux techniques : carottiers à gravité pour les carottes courtes, et par carottier à percussion pour les carottes plus longues (> 40 cm). Les carottes longues ne seront prélevées que dans certains lacs stratégiques c’est-à-dire ceux qui se situent à la limite entre deux biomes. De plus, plusieurs paramètres limnologiques seront analysés, incluant salinité, conductivité électrique, pH, température, et transparence de l’eau. Les échantillons d’eau seront prélevés pour déterminer les propriétés chimiques. Les analyses des bio-indicateurs, notamment les diatomées et chironomidés, seront faites selon des méthodes standards. Les identifications des espèces de diatomées et chironomidés seront basées sur les flores et faunes de référence pour cette zone géographique. Des analyses statistiques multivariées basées sur les abondances relatives des espèces et les données environnementales seront réalisées pour chaque bio-indicateur.