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Impact du réchauffement climatique sur les écosystèmes et les pêcheries

Quel avenir pour les truites de nos lacs nordiques?
17 décembre 2013 // par Pascale Guéricolas

Les amateurs de pêche au Québec le savent bien : les jours de grandes chaleurs, l’omble chevalier et le touladi, ou truite grise, montrent rarement le bout de leur nageoire. L’eau chaude, très peu pour ces deux espèces importantes pour la pêche d’autosubsistance et l’industrie touristique des régions nordiques. Malheureusement, le climat se réchauffe. Comment s’adapteront-elles  au bouleversement de leur écosystème? C’est la question sur laquelle s’est penchée une équipe de chercheurs interuniversitaire dirigée par Yves Gratton, professeur au Centre Eau Terre Environnement de l’INRS.

 

L’avenir des salmonidés dans les lacs nordiques du Québec préoccupe le gouvernement et les communautés locales. Pendant l’été, certaines populations autochtones vivent en partie de la pêche, et des lacs fourmillant de poissons ont un impact positif sur la fréquentation touristique. Il est donc souhaitable pour le ministère des Ressources naturelles et de la Faune (NDLR : maintenant le ministère du Développement durable, de l’Environnement, de la Faune et des Parcs - MDDEFP), avec qui le professeur Gratton et son équipe ont collaboré étroitement, ou une société comme Makivik, qui protège les droits des Inuits, d’anticiper les conditions futures des lacs du nord québécois afin de mieux gérer les stocks de poissons et d’ensemencer en alevins les plans d’eau les plus propices à leur reproduction, une fois devenus adultes.

 

Prévoir la température, pas la météo

Les modèles climatiques prévoient une élévation moyenne de 3,7°C au nord du 60e parallèle entre 2071 et 2100 par rapport à la période 1981-2000. Pour évaluer l’incidence de ces changements sur l’habitat des salmonidés, au meilleur de leur forme dans des eaux variant entre 8e et 12oC, l’équipe de chercheurs* a modélisé quatre lacs de diverses dimensions et profondeurs situés entre les 47 e et le 58 e parallèles : le lac Jacques-Cartier, à quelques dizaines de kilomètres de la ville de Québec; le lac Bédard, de 250 mètres de diamètre, tapi dans la forêt Montmorency près de Québec ainsi que les lacs Chibougamau et Stewart – ce dernier, très prisé par les Inuits, étant voisin de Kujjuaq. « La modélisation permet d’estimer ce qui va se passer dans 50 ou 100 ans, explique Yves Gratton, qui a dirigé ce projet de recherche financé par le MDDEFP. Nos résultats n’annoncent pas la température exacte du 22 janvier 2042; ils permettent plutôt de prévoir qu’à l’horizon 2041-2070, c’est-à-dire sur une période de trois décennies, comment le mois de janvier sera plus chaud. »

 

Les chercheurs ont modélisé les températures des lacs sur trois périodes : 1979-2010, 2041-2070 et 2071-2100. Pour ce faire, ils se sont basés sur les données recueillies lors de l'échantillonnage effectué dans le lac Bédard par Jean-Christian Auclair, professeur honoraire au Centre Eau Terre Environnement de l'INRS, dans les lacs Jacques-Cartier et Chibougamau par le MNRF et dans le lac Stewart par le Centre d'études nordiques. Les diverses séries de données couvrent des périodes allant de 5 à 15 mois. « On a ajusté  les données produites par la modélisation des lacs Jacques-Cartier, Chibougamau, Bédard et Stewart à l’aide de températures observées, précise Yves Gratton. On a ensuite utilisé les résultats d’un modèle régional du climat pour forcer le modèle de lac. » Quant au lac Jacques-Cartier, il a en quelque sorte servi de lac étalon. « Nous l’avons placé à 8 latitudes le long d’un méridien au centre du territoire québécois afin d’estimer l’impact de la position géographique sur les changements de température à venir. » Car il n’y a pas que le facteur de réchauffement climatique à considérer dans l’exercice de modélisation climatique. « MyLake, un modèle déjà existant, a été choisi pour la modélisation des températures passées et futures, indique le professionnel de recherche Claude Bélanger, grand responsable du travail de modélisation. Ce modèle utilise comme intrants des données telles la radiation globale incidente, la température de l’air et la vitesse du vent. En plus de la température sur toute la colonne d’eau, ce modèle simule aussi l’évolution du couvert de glace et de neige. »

Yves Gratton INRS lacsYves Gratton INRS lacs

Des prévisions dépendantes de la latitude

Les résultats prédisent que pour un plan d’eau tel que le lac Jacques-Cartier, situé au sud et relativement profond, l’habitat de la truite grise ou de l’omble chevalier risque sans doute d’être moins affecté par le réchauffement climatique que pour un lac situé au nord et relativement peu profond, tel que le lac Stewart. Pour ce dernier, « le modèle prédit que la température seuil de 12 °C sera dépassée sur l’ensemble de la colonne d’eau pendant une vingtaine de jours en fin d’été  à l’horizon 2041-2070. » Or, cette température a été identifiée comme pouvant être critique pour la survie de la truite. De plus, la tendance à la hausse devrait encore s’accentuer pour l’horizon 2071-2100.

 

Les résultats de l’étude montrent que l’augmentation des températures atmosphériques projetées d’ici la fin du siècle aura un impact important sur la température des lacs du nord québécois, mais que les changements prévus seront davantage marqués à différentes périodes du cycle annuel en fonction de la profondeur considérée, à savoir des augmentations plus grandes près de la surface en début d’été, et en profondeur à l’automne. « En début d’été, un lac relativement peu profond se réchauffe plus rapidement, mais à l’automne, il perd aussi sa chaleur plus vite », mentionne Claude Bélanger.

 

Selon les auteurs de cette recherche, il serait pertinent d’approfondir l’étude afin d’estimer comment d’autres aspects de l’habitat du touladi et de l’omble chevalier seraient susceptibles d’être modifiés par les changements climatiques. Ainsi, après la modélisation de la température de l’eau, il semble souhaitable de continuer avec une modélisation de la quantité d’oxygène dissous, ce paramètre ayant une énorme influence sur la santé des poissons. ♦

 

* Ont participé à ce projet de recherche André St-Hilaire, professeur en hydrologie statistique, Isabelle Laurion et Jean-Christian Auclair, respectivement  professeure en écologie aquatique et bio-optique et professeur honoraire au Centre Eau Terre Environnement de l’INRS; David Huard, du consortium Ouranos, et Dae II Jeong, chercheur postdoctoral au Centre Eau Terre Environnement (maintenant au Département des sciences de la Terre et de l’atmosphère à l’UQAM).

 

Lac Jacques-Cartier, Québec

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Contrat Creative Commons« Impact du réchauffement climatique sur les écosystèmes et les pêcheries : Quel avenir pour les truites de nos lacs nordiques? » de l'Institut national de la recherche scientifique (INRS) est mis à disposition selon les termes de la licence Creative Commons Paternité - Pas d’Utilisation Commerciale - Pas de Modification 2.5 Canada. Les autorisations au-delà du champ de cette licence peuvent être obtenues en contactant la rédaction en chef. © Institut national de la recherche scientifique, 2013 / Tous droits réservés / Photos (milieu de l'article) © René Rodrigue, technicien de recherche, Centre Eau Terre Environnement de l'INRS

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