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Sommaire des éléments probants relativement aux constatations clés pour l’écozone+ des plaines boréales

Thème : Interactions humains-écosystèmes

Constatation clé 8
Aires protégées

Thème Interactions humains-écosystèmes

Constatation clé à l'échelle nationale
La superficie et la représentativité du réseau d’aires protégées ont augmenté ces dernières années. Dans bon nombre d’endroits, la superficie des aires protégées est bien au-delà de la valeur cible de 10 % qui a été fixée par les Nations Unies. Elle se situe en deçà de la valeur cible dans les zones fortement développées et dans les zones océaniques.

En mai 2009, il existait 546 aires protégées dans l’écozone+ des plaines boréales (Figure 16). La taille et la forme de ces aires protégées variaient grandement. La moitié sud de l’écozone+ se caractérisait par de nombreux petits parcs, alors que les aires protégées s’élargissent et sont réparties de manière plus clairsemée dans le nord. Cela comprend une partie du parc national canadien Wood Buffalo, l’un des parcs nationaux les plus vastes au monde (44 807 km2) et site du patrimoine mondial de l’UNESCO.

Figure 16. Répartition des aires protégées de l’écozone+ des plaines boréales, mai 2009.
Carte
Source : Environnement Canada, 2009;Référence 100 données du Système de rapport et de suivi pour les aires de conservation (SRSAC), v.2009.05, 2009Référence 101
Description longue pour la figure 16

Cette carte montre que la plupart des aires protégées sont situées dans la moitié nord de l'écozone+, en particulier en Saskatchewan et en Alberta.

Avant 1922, deux petites aires protégées de catégorie II ont été établies, totalisant 4 km2 (Figure 17). Avant la signature de la Convention sur la diversité biologique en 1992, 4,0 %Reference i de l’écozone+ des plaines boréales était protégé. Depuis mai 2009, les aires protégées ont augmenté à 8,0 % de l’écozone+ (Figure 16 et Figure 17). Ces aires protégées peuvent se diviser en deux groupes :

  • 7,2 % (423 aires protégées) dans les catégories I à IV de l’UICN. Ces catégories comprennent les réserves naturelles, les aires de nature sauvage et autres parcs et réserves gérés pour la conservation des écosystèmes ou pour les caractéristiques naturelles et culturelles, ou les deux, ainsi que les aires gérées principalement pour la conservation de l’habitat et de la fauneReference 102
  • 0,7 % (123 aires protégées) dans les catégories V à VI de l’UICN. Ces catégories misent sur l’utilisation durable par la tradition culturelle établieReference 102
Figure 17. Croissance des aires protégées, écozone+ des plaines boréales, 1922–2009.

Les données ont été fournies par les gouvernements fédéral, provinciaux et territoriaux et actualisées en mai 2009. Seules les aires légalement protégées ont été inclues. Les catégories des aires protégées de l’UICN sont fondées principalement sur les objectifs de gestion. Remarque : La dernière barre étiquetée « TOTAL » comprend les aires protégées pour lesquelles l’année d’établissement n’a pas été donnée.

Graphique
Source : Environnement Canada, 2009;Référence 100 données du Système de rapport et de suivi pour les aires de conservation (SRSAC), v.2009.05, 2009Référence 101
Description longue pour la figure 17

Ce graphique à barres montre les informations suivantes :

Croissance des aires protégées, écozone+ des plaines boréales, 1922-2009.
Année de protection établieCatégories I à IV de l’UICN

Aires protégées cumulatives (km2)
Catégories V à VI de l’UICN

Aires protégées cumulatives (km2)
1922-192620 1580
1927-192924 1940
1930-193127 1490
1932-194727 1500
194827 1614
1949-195027 2884
195127 2894
1952-195427 3004
195527 3524
195627 4184
195727 4254
195827 4754
1959-196127 4894
1962-196327 4895
1964-196527 4896
196627 5657
196727 5777
196827 5787
1969-197027 5857
1971-197227 8007
1973-197427 8027
197527 8047
197627 9437
197727 94312
197827 96613
1979-198128 07513
198228 10313
1983-198628 10813
1987-198828 23013
198928 23213
1990-199128 26713
199228 89713
1993-199428 89713
1995-199629 05213
199730 29623
199830 87223
199932 85623
200039 26923
2001-200340 26223
200440 42423
200540 43723
200640 45723
2007-200940 51823
Total50 8045 075

Le parc national du Canada Wood Buffalo a été créé en 1922, le parc national du Canada du Prince Albert en 1927, le parc national du Canada du Mont-Riding en 1930, plusieurs, dont le parc provincial du Mont-Duck, et les milieux sauvages de Richardson River Dunes et Chinchaga en 1997-1999, et plusieurs, dont Birch Island Park Reserve et les milieux sauvages de la rivière Marguerite et de Birch Mountains en 2000.

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La plupart des parcs de l’écozone+ des plaines boréales, en particulier les parcs du sud, sont menacés par des stresseurs internes et externes tels que la fragmentation et la perte des habitats des aires avoisinantes des parcs, les changements climatiques, la surutilisation et les espèces envahissantesReference103. Par exemple, les changements de la couverture terrestre du parc national du Canada de Prince Albert en Saskatchewan (situé au centre de l’écozone+ des plaines boréales) et les aires avoisinantes ont été analysés entre 1985 et 2001Reference 104. La couverture forestière a peu changé à l’intérieur du parc, mais est passée de 19 à 14 % dans le grand écosystème du parc à cause de l’exploitation forestière et des incendiesReference 104. À cause des sécheresses, les plans d’eau libres du parc et des aires avoisinantes sont passés de 10 à 8 % de la couverture entre 1985 et 2001Reference 104. Les stratégies de gestion durable de l’utilisation des terres des aires avoisinant les parcs jouent un rôle essentiel dans le maintien de l’intégrité écologique des parcs eux-mêmesReference104.

Constatation clé 9
Intendance

Thème Interactions humains-écosystèmes

Constatation clé à l'échelle nationale
La superficie et la représentativité du réseau d’aires protégées ont augmenté ces dernières années. Dans bon nombre d’endroits, la superficie des aires protégées est bien au-delà de la valeur cible de 10 % qui a été fixée par les Nations Unies. Elle se situe en deçà de la valeur cible dans les zones fortement développées et dans les zones océaniques.

L’information sur les activités d’intendance dans l’écozone+ des plaines boréales est limitée. Certaines zones d’intendance de l’écozone+ des plaines boréales sont la propriété d’organisations non gouvernementales telles que Conservation de la nature Canada, et sont gérées par elles. De plus, il y a un intérêt grandissant dans l’utilisation d’approches fondées sur le marché afin de conserver les valeurs environnementales de la forêt boréale, en particulier de la région des sables bitumineux de l’AlbertaReference 105, et d’améliorer l’intendance des valeurs environnementales des terres privées. Les gouvernements de l’Alberta et du Manitoba explorent les instruments axés sur les forces du marché (p. ex., compensations en matière de conservation, enchères de conservation) comme outils pour améliorer l’intendance des écoservices.

Forêts modèles

Deux forêts modèles, faisant partie du Réseau canadien de forêts modèles, sont situées dans l’écozone+ des plaines boréales. Le Réseau canadien de forêts modèles représente 14 organisations membres sans but lucratif à la grandeur du pays et vise à soutenir les communautés axées sur les ressources pour surmonter les obstacles qui touchent leur bien-être social et économique à long termeReference 106. La forêt modèle de Prince Albert (Saskatchewan), qui fait 3 670 km2, coordonne les consultants, les chercheurs et les gouvernements afin qu’ils travaillent de concert avec les Premières nations sur les projets liés aux forêtsReference 107. La forêt modèle de la communauté de Weberville, qui fait 330 km2 et est située à 25 km au nord de la rivière de la Paix en Alberta, est composée de terres privées et de terres publiques. Les gestionnaires des terres collaborent ensemble à propos de la plantation des arbres, des réseaux de sentiers récréatifs et des inventaires des terres à bois, ainsi que des occasions futures comme les projets en bioénergie et les échanges de crédits de carboneReference 108.

Compensations en matière de conservation

Les compensations en matière de conservation sont des mesures qui visent à compenser les dommages résiduels et inévitables que le développement cause aux écosystèmesReference 109. La Alberta Land Stewardship Act permet la mise en œuvre d’un programme de compensations en matière de conservationReference110. Aucun programme formel de compensation n’est en place en Alberta; toutefois, en 2013, l’Alberta Conservation Association a mis sur pied un programme de compensations volontaires visant à protéger les milieux terrestres. De 2003 à 2011, le programme a permis de préserver des terres privées sur une superficie de 19,65 km2 afin d’atténuer les effets cumulatifs de la mise en valeur des sables bitumineux sur les écosystèmes dans l’écozone+ des plaines boréalesReference 111. Dans le même ordre d’idées, l’Alberta Agriculture and Rural Development coordonne le projet pilote Southeast Alberta Conservation Offset Pilot visant à convertir des terres cultivées en prés où poussent des espèces indigènes qui offre un habitat pour des espèces sauvages. Ce projet pilote permet de déterminer si les agriculteurs et les éleveurs sont admissibles à des paiements de compensation dans le cadre d’initiatives volontaires de préservation de la nature; ces paiements proviennent d’entreprises qui mettent en valeur le pétrole et le gaz dans le sud-est de l’Alberta. Ceci dit, en date du mois de mai 2014, aucun partenaire industriel n’y avait encore adhéré.

Constatation clé 10
Espèces non indigènes envahissantes

Thème Interactions humains-écosystèmes

Constatation clé à l'échelle nationale
Les espèces exotiques envahissantes sont un facteur de stress important en ce qui concerne le fonctionnement, les processus et la structure des écosystèmes des milieux terrestres, des milieux d’eau douce et d’eau marine. Leurs effets se font sentir de plus en plus à mesure que leur nombre augmente et que leur répartition géographique progresse.

Les espèces non indigènes envahissantes sont celles qui sont naturalisées aux écosystèmes à l’extérieur de leur aire naturelle, et souvent introduites de façon intentionnelle ou accidentelle par l’humainReference 112. Les espèces non indigènes menacent la biodiversité indigène et coûte des millions de dollars annuellement pour leur gestion et leur contrôleReference 112. Les espèces envahissantes rivalisent avec les espèces indigènes ou les délogent, ou les deux, elles dégradent leur habitat, altèrent les processus écosystémiques tels que la séquestration de carbone, et introduisent la maladieReference 113. Avec les changements climatiques, on prévoit une intensification des impacts des espèces non indigènes envahissantes dans la région boréale, puisque les obstacles que présente la température sont retirésReference 114,Reference 115,Reference 115. La production de rapports à grande échelle sur les tendances des espèces non indigènes envahissantes est absente en ce qui a trait à l’écozone+ des plaines boréales, mais quelques renseignements sont disponibles sur les plantes vasculaires, les poissons et les lombrics non indigènes.

Plantes envahissantes non indigènes terrestres

La majorité des espèces non indigènes envahissantes connues des plaines boréales sont des plantes vasculaires, généralement d’origine eurasienneReference 15, Reference 115,Reference 116. À compter de 2008, on a documenté 93 espèces de plantes non indigènes envahissantes de l’écozone+ des plaines boréalesReference 117. Les herbes nocives (c.-à-d. les plantes définies comme « nuisibles » à l’agriculture ou aux habitats naturels; elles sont souvent non indigènes) s’étendent au nord-est de l’AlbertaReference 118(Figure 18). Il est probable que la propagation des plantes envahissantes se poursuive; toutefois, puisque les enquêtes et les méthodes de traitement étaient rarement systématiques, les tendances sont inconnues.

Figure 18. Des 217 sites observés, (a) pourcentage des sites infestés d’herbes nocives entre 2002 et 2006 et (b) pourcentage d’infestation en 2005 et 2006 au nord-est de l’Alberta.
Graphique
Source : le ministère Alberta Sustainable Resource Development, 2006Référence 118
Description longue pour la figure 18

a) The first bar graph shows the following information:

(a) Le premier graphique à barres montre les informations suivantes :
Yearsites infestés (%)
200262
200372
200462
200587
200691

b) Le deuxième graphique à barres montre les informations suivantes :

(b) Le deuxième graphique à barres montre les informations suivantes :
Amount2005

Proportion de l’infestation (%)
2006

Proportion de l’infestation (%)
Trace4861
Faible2813
Modérée1514
Élevé912

L’Alberta Biodiversity Monitoring Institute a décelé 75 espèces de plantes non indigènes dans 343 sites de surveillance observés entre 2003 et 2011 dans l’écozone+ des plaines boréales en AlbertaReference 119. Les espèces non indigènes étaient présentes à 48 % des sites observés; on a décelé entre deux et trois (moyenne de 2,55) espèces de plantes non indigènes par site. Le pissenlit officinal (Taraxacum officinale) était près de deux fois aussi abondant que n’importe quelle autre plante envahissante (Table 3). Le pissenlit officinal se trouve souvent sur des sites sans influence humaine, ce qui indique que ces espèces peuvent coloniser des aires sans perturbation humaine. Six des dix espèces non indigènes les plus abondantes sont couramment plantées comme culture fourragère pour le bétail et ont été naturalisées dans l’écozone+ des plaines boréalesReference120.

Tableau 3. Les dix espèces non indigènes les plus abondantes décelées dans l'écozone+ des plaines boréales en Alberta, nombre de sites décelés (sur 343), et occurrence en pourcentage.
Nom courantNom scientifiqueNombre de sitesOccurrence en pourcentage (%)
Pissenlit officinalNote 1 du tableau 3Taraxacum officinale13439,1
Pâturin des présNote 2 du tableau 3Poa pratensis8123,6
Fléole des présNote 2 du tableau 3Phleum pratense6819,8
Trèfle alsikeNote 2 du tableau 3Trifolium hybridum5516,0
Chardon des champsNote 1 du tableau 3Cirsium arvense4011,7
Trèfle rampantNote 2 du tableau 3Trifolium repens3811,1
Brome inermeNote 2 du tableau 3Bromus inermis3510,2
Trèfle des présNote 2 du tableau 3Trifolium pratense339,6
Plantain majeurNote 1 du tableau 3Plantago major329,3
ChiendentNote 1 du tableau 3Crepis tectorum226,4

Source : Alberta Biodiversity Monitoring Institute, 2009Reference 120

Note du tableau 3

Note 1 du tableau 3

espèces qui figurent sur la liste de la Loi sur la destruction des mauvaises herbes de l'Alberta

Retour à la référence de la note 1 du tableau 3

Note 2 du tableau 3

espèces plantées comme culture fourragère en Alberta

Retour à la référence de la note 2 du tableau 3

L’Alberta Biodiversity Monitoring Institute (ABMI) a aussi décelé les plantes non indigènes dans 32 % de leurs sites dans la zone des sables bitumineux de l’Athabasca. Le pissenlit officinal (Taraxacum officinale) était le plus commun, trouvé sur 25 % des sites, et la plus commune des 38 espèces non indigènes sur place – les autres étaient plus rares. Lorsqu’il y avait présence sur un site de l’ABMI, 2,1 espèces non indigènes étaient repérées en moyenne. Trois plantes considérées comme herbes nocives selon la Loi sur la destruction des mauvaises herbes de l’Alberta – le laiteron des champs (Sonchus arvensis), le chardon des champs (Cirsium arvense) et le renoncule âcre (Ranunculus acris) – étaient présentes sur 6 %, 5 % et 3 % des sites de l’ABMI dans la zone des sables bitumineux de l’Athabasca, respectivement.

Autres espèces non indigènes envahissantes préoccupantes

Les espèces de poissons envahissantes peuvent nuire aux espèces de poissons indigènes par la compétition ou la prédation, ou les deux. L’information sur la répartition et l’abondance des poissons envahissants dans l’écozone+ des plaines boréales est limitée. Par contre, la présence de poissons non indigènes semble se faire plus insistante dans la partie de la Colombie-Britannique de l’écozone+ des plaines boréales; des 15 plans d’eau observés, les poissons non indigènes étaient présents dans un plan d’eau en 1950, un en 1975, et quatre en 2005Reference 121. L’éperlan arc-en-ciel introduit au Manitoba bouleverse les réseaux trophiques, altère des communautés de zooplanctons et rivalise avec le cisco à mâchoires égales (Coregonus zenithicus) pour la nourritureReference122.

Les lombrics ne sont pas natifs de l’écozone+ des plaines boréales. Les lombrics non indigènes sont répartis çà et là dans la majorité de l’écozone+ des plaines boréales en Alberta, et leur diversité est prévue s’étendre au cours des 50 prochaines annéesReference 123, Reference 124,Reference 124. Ils sont considérés comme les ingénieurs de l’écosystème causant la perte de carbone du sol, ils réduisent la matière organique du sol et réduisent la diversité et l’abondance de microarthropodes et de plantes de sous-boisReference 124. Puisque l’invasion de lombrics dans la forêt boréale est relativement récente, les conséquences à long terme sur la structure et la fonction de l’écosystème sont inconnues Reference 115,Reference123.

Constatation clé 11
Contaminants

Thème Interactions humains-écosystèmes

Constatation clé à l'échelle nationale
Dans l’ensemble, les concentrations d’anciens contaminants dans les écosystèmes terrestres et dans les écosystèmes d’eau douce et d’eau marine ont diminué au cours des 10 à 40 dernières années. Les concentrations de beaucoup de nouveaux contaminants sont en progression dans la faune; les teneurs en mercure sont en train d’augmenter chez certaines espèces sauvages de certaines régions.

Les contaminants peuvent avoir des effets nocifs sur les espèces et les écosystèmes, et porter atteinte aux écoservices. Les données qui appuient l’évaluation de la tendance des contaminants à la grandeur de l’écozone+ des plaines boréales étaient peu nombreuses. Toutefois, des preuves montrent que la quantité de contaminantsReference ii augmente dans certaines parties de l’écozone+ et peuvent avoir des effets négatifs sur la biodiversité et le peuplement humain de certains secteursReference 47. Deux principales sources de contaminants comprennent l’exploitation à ciel ouvert des sables bitumineux et des centrales thermiques alimentées au charbon.

Exploitation des sables bitumineux

La production de pétrole synthétique dérivé des sables bitumineux au nord-est de l’Alberta exige beaucoup d’énergie et entraîne l’émission de polluants toxiques. L’industrie des sables bitumineux relâche les 13 éléments considérés comme polluants prioritaires en vertu de la Clean Water Act(Loi sur l’assainissement de l’eau) de la Environmental Protection Agency (EPA) aux États-Unis, par l’air et par l’eau, dans la rivière Athabasca et son bassin hydrologiqueReference125. Les polluants pénètrent dans l’environnement par le suintement des bassins de résidus et se libèrent dans l’airReference 47. Parmi ces polluants, on trouve les hydrocarbures aromatiques polycycliques (PAH), les acides naphténiques (NA) et autres éléments tels que le mercure (Hg), le plomb (Pb) et l’arsenic (As). Les gouvernements du Canada et de l’Alberta ont lancé un plan de mise en œuvre visant à mieux surveiller l’environnement de la région des sables bitumineuxReference 126 (Figure 19).

Figure 19. Surveillance actuelle au cours de l’année de référence 2010-2011 dans les secteurs des sables bitumineux en Alberta et en Saskatchewan.
Carte
Source : Gouvernement de l’Alberta et gouvernement du CanadaRéférence 126
Description longue pour la figure 19

Cette carte présente les activités de surveillance qui ont eu lieu (surveillance de la qualité de l'air, surveillance de la biodiversité et des contaminants et surveillance de l'eau) au cours de l'année de référence 2010-2011 dans la région des sables bitumineux de l'Alberta. Les sites de surveillance étaient concentrés autour de Fort MacKay et Fort McMurray, et il s'agissait principalement de sites de surveillance de la qualité de l'air.

Hydrocarbures aromatiques polycycliques (PAH)

Les hydrocarbures aromatiques polycycliques pénètrent dans l’environnement par des sources naturelles telles que les volcans et les incendies de forêt, ou par des sources anthropiques, comme le développement industrielReference 127. L’exploitation des sables bitumineux augmente les concentrations de PAH au moyen d’émissions de particules aériennes déposées sur les terres, la neige et les surfaces de l’eau, ou qui entrent directement dans l’eau sous forme dissouteReference 125. Les concentrations de ces contaminants augmentent durant les mois estivaux et peuvent augmenter davantage au cours de la fonte des neiges et des fortes pluies. Dans une étude portant sur six lacs au nord de Fort McMurray, les concentrations de PAH et les flux provenant de l’enregistrement des sédiments lacustres ont considérablement augmenté depuis les années ∼1960–1970, ce qui coïncide avec plus de quatre décennies d’exploitation des sables bitumineux dans la région des sables bitumineux de l’AthabascaReference 128. Les lacs les plus près de l’exploitation des sables bitumineux en secteur d’aval et qui se trouvent dans la direction du vent présentaient les plus fortes concentrations. Plus particulièrement, les Recommandations canadiennes provisoires pour la qualité des sédiments (RCPQS), mis à la disposition concernant 13 PAH particuliers (30), ont été dépassées en ce qui concerne sept composés (c.-à-d. phénanthrène, pyrène, benzo[a]anthracène, chrysène, benzo[a]pyrène, dibenzo[a,h]anthracène et 2-méthylnaphthalène) sur le site recevant le plus grand dépôt de PAHReference 128. Les sédiments à l’intérieur des gisements de sables bitumineux dans les secteurs en aval des rivières Athabasca, Ells et Steepbank ainsi que dans un étang de boues résiduaires, étaient toxiques pour les premiers stades de développement des poissons-fourrages communs et indigènes au nord de l’Alberta, tels le meunier noir (Catostomus commersoni) et la tête-de-boule (Pimephales promelas)Reference 128. D’autres poissons-fourrages indigènes, tels la perchaude (Perca flavescens), le chabot visqueux (Cottus cognatus) et le mulet perlé (Semotilus margarita), avaient des taux de stéroïdes gonadiques inférieurs aux taux de sites de référence par comparaison à ceux de sites exposésReference 128.

En 2008, on a prélevé de la neige de 12 sites le long de la rivière Athabasca et de 19 sites le long des affluents de celle-ci. Les concentrations de PAH dissoutes étaient suffisamment élevées au point d’être toxiques pour les embryons de vairons à certains de ces sites125. Entre 1999 et 2009, les concentrations de PAH ont augmenté dans les sédiments du delta de la rivière Athabasca127. Les niveaux de sédiments de 2009 dans la partie inférieure de la rivière Athabasca étaient de 1,72 mg/kg, ce qui dépasse, par un facteur d’environ 2 ou 3, le seuil observé pour induire un cancer du foie chez les poissons127, Reference 129. Les poissons exposés aux PAH trouvés dans les sédiments de l’Athabasca ont également présenté des altérations lors de l’éclosion, un taux de mortalité plus élevé, des malformations des vertèbres, une plus petite taille, une dysfonction cardiaque, de l’œdème et une réduction de la taille de la mâchoire et d’autres structures craniofacialesReference130, Reference131, Reference132. Bien que dans certains cas la relation entre une exposition aux PAH et la santé d’espèces sentinelles de poisson soit évidente, on connaît moins bien les effets possibles d’une exposition aux PAH sur d’autres espèces vivant dans des écosystèmes aquatiques128. Quant à la productivité primaire du milieu aquatique, on ignore les répercussions ultimes sur l’environnement de teneurs en PAH de plus en plus élevées au fil des décennies. Ce à quoi il faut ajouter des charges de PAH plus importantes dans les lacs de la région des sables bitumineux. Il faudra en faire une évaluation plus pousséeReference128.

Acides naphténiques

À fortes concentrations (~50–100 mg/L), les NA, un dérivé de la production des sables bitumineux, sont nocives et réduisent le taux de survie des mammifères, des poissons, des oiseaux terrestres, des oiseaux aquatiques et des amphibiensReference 133,Reference 134,Reference135Reference 136, Reference 137,Reference 138,Reference 139. À l’heure actuelle, les installations des sables bitumineux ne sont pas tenues de déclarer les niveaux de NA à l’Inventaire national des rejets de polluantsReference 140. Par conséquent, il existe peu de données sur l’état et les tendances des acides naphténiques dans l’environnement. On a observé des concentrations d’acides naphténiques de 1 à 2 mg/L dans les eaux de surface naturelles, ~60 mg/L dans un milieu humide formé à partir d’effluents du suintement des résidus, et un excès de 100 mg/L dans les bassins de résidus des sables  bitumineuxReference137, Reference141.

Mercure et autres éléments nocifs

Les lignes directrices du Canada ou de l’Alberta sur la protection de la vie aquatique ont été dépassées en ce qui concerne sept polluants prioritaires – le cadmium, le cuivre, le plomb, le mercure, le nickel, l’argent et le zinc – dans la neige fondue ou de l’eau recueillie, ou les deux, près ou en aval de l’exploitation des sables bitumineux de l’AthabascaReference125. Les concentrations de mercure, de plomb et d’arsenic ont augmenté de 63 %, 29 % et 28 %, respectivement, autour de tous les bassins de résidus de la région des sables bitumineux, entre 2006 et 2009Reference 333. Ces hausses étaient intentionnelles (dans le cadre de la stratégie de remise en état) et non intentionnelles (p. ex., fuite des bassins de résidus ou brèches dans les digues)Reference 78, Reference142.

L’empoisonnement au mercure réduit la réussite de reproduction et affecte le fonctionnement du cerveau et des reins chez les oiseauxReference143 et les mammifèresReference 144, réduit la croissance, le comportement et le taux de survie des poissonsReference 145, et provoque des incidences graves sur la santé des humainsReference 146. À cause de la bioamplification, les poissons prédateurs à forte longévité tels que le doré jaune (Sander vitreus) et autres grands prédateurs de la chaîne alimentaire aquatique (p. ex., le vison (Neovison vison)Reference 147) courent un plus grand risque d’exposition au mercure par voie alimentaire (sous forme de méthylmercure). Entre 1977 et 2009, les charges de mercure dans les œufs du goéland de Californie (Larsus californicus) du lac Athabasca ont augmenté de 40 %Reference148.

Centrales thermiques au charbon

La production d’énergie au moyen de la combustion du charbon est à la hausse en Alberta; la région de Wabamun de l’écozone+ des plaines boréales héberge des centrales thermiques, qui se classent parmi les plus grands émetteurs de mercure au CanadaReference 149. Au cours des 150 dernières années, le taux de mercure du lac Wabamun s’est multiplié par sept, comparativement aux hausses de deux à quatre fois dans les lacs éloignés en Amérique du NordReference 149. Avant que ne débute la combustion au charbon (1840-1956), les hausses annuelles du taux de mercure du lac Wabamun étaient de 1,6 %; au fil d’un développement industriel plus important (1956-2001), le taux de mercure a grimpé de 3,9 % annuellementReference149. De plus fortes concentrations d’autres métaux traces (Cu, Pb, As, Sb, Sr, Mo et Se) coïncident également avec les centrales thermiques et d’autres développements industriels du bassin versant du lac Wabamun. Bien que les contrôles d’émissions aient été mis en œuvre, l’expansion des centrales au charbon de la région du lac Wabamun, à la vitesse d’une centrale thermique par décennie (1960-2000) signifie que les émissions collectives de cette région augmenterontReference149.

Autres sources de contaminants

Les effluents d’eaux usées, les effluents des usines à pâtes à papier, la pulvérisation des terres agricoles et le lessivage des terres cultivées, l’exploration minière et les activités d’exploitation minière (p. ex., l’exploitation minière de l’uranium au nord de la Saskatchewan) diminuent aussi la qualité de l’eau de l’écozone+ des plaines boréales. Les effets cumulatifs de ces multiples sources de contamination ne sont pas connusReference 150, Reference151.

Constatation clé 12
Charge en éléments nutritifs et efflorescences algales

Thème Interactions humains-écosystèmes

Constatation clé à l'échelle nationale
Les apports d’éléments nutritifs aux systèmes d’eau douce et marins, et plus particulièrement dans les paysages urbains ou dominés par l’agriculture, ont entraîné la prolifération d’algues qui peuvent être nuisibles ou nocives. Les apports d’éléments nutritifs sont en hausse dans certaines régions et en baisse dans d’autres.

Bien que les données de couverture spatiale sur la charge en éléments nutritifs de l’écozone+ des plaines boréales soient incomplètes, les données disponibles laissent entendre que l’apport en nutriments provenant de l’agriculture, de l’industrie et du développement urbain a augmenté. Plus particulièrement, le bassin hydrologique du lac Winnipeg, au Manitoba, reçoit des charges en éléments nutritifs, et l’efflorescence algale se produit chaque année dans le lac.

Charge en éléments nutritifs

La charge en éléments nutritifs peut entraîner une efflorescence algale pouvant nuire ou même tuer d’autres organismes aquatiques en deux jours. D’abord, l’efflorescence algale épuise le taux d’oxygène dont ont besoin les autres plantes et animaux pour survivre. Ensuite, la prolifération algale nocive (principalement les espèces d’algues bleu-vert dans les réseaux d’eau douce) produit des composés toxiques pouvant tuer d’autres organismesReference 6. À cause de leurs niveaux naturellement élevés en nutriments, de nombreux lacs des plaines boréales sont très sensibles aux charges en nutriments et à l’efflorescence algale lorsqu’il y a ajout supplémentaire de nutriments (p. ex., azote, phosphore) provenant de l’agriculture, du peuplement humain et de l’exploitation forestière{9157}. Par exemple, environ 67 % des lacs surveillés de la province de l’Alberta sont hypertrophiques ou eutrophiques (les lacs hypertrophiques présentent une prolifération algale importante), 26 % sont mésotrophes, et seulement 7 % sont oligotrophesReference77.

Une évaluation nationale sur les nutriments dans les bassins versants du Canada a documenté leur état trophique de 2004 à 2006 et leurs tendances en phosphore de 1990 à 2006Reference 152. Les concentrations en nutriments, dont le phosphore total (PT), le phosphore dissous total (PDT), le nitrate-nitrite (N-N) et l’azote total (NT) ont augmenté dans cinq des dix rivières (Tableau 4). Par exemple, le site de la rivière Athabasca en aval de Fort McMurray, en Alberta, était eutrophique et contenait des taux de PDT, de PT et de N-N plus élevés, ce qui augmente le risque de fortes charges en éléments nutritifs dans le delta des rivières Paix-Athabasca. Deux sites dans le bassin du fleuve Nelson, qui comprend le lac Winnipeg au Manitoba, ont également reçu de fortes charges en nutriments, et les deux autres sites stables en matière de tendances en nutriments, mais présentant un haut risque de charge en éléments nutritifs, ont déjà atteint la saturation en nutriments (Tableau 4).

Tableau 4. État trophique et tendances en matière de nutriments, par bassin hydrologique de l'écozone+ des plaines boréales, dont les bassins du Grand lac des Esclaves, les parties ouest et nord de la baie d'Hudson et le fleuve Nelson en 2004 2006.
Bassin hydrologiqueSites de l’écozone+ des plainesNote*du tableau 4boréalesNutriments

PDT
Nutriments

PT
Nutriments

N-N
Nutriments

NT
ÉtatÀ risque de charge de nutriments
Grand lac des Esclaves, T.N.-O.Rivière de la Paix à la pointe Peace, Alb.StableStableAugmentationStableEutrophiqueRisque élevé de prolifération algale
Grand lac des Esclaves, T.N.-O.Rivière Athabasca 160 km en aval de Fort McMurray, Alb.AugmentationAugmentationAugmentationStableEutrophiqueRisque élevé de prolifération algale
Grand lac des Esclaves, T.N.-O.Rivière Athabasca sous la rivière Snaring, Alb.DiminutionStableStableStableOligotrophe-
Grand lac des Esclaves, T.N.-O.Rivière Athabasca aux chutes Athabasca, Alb.StableStableAugmentationAugmentationOligotrophe-
Baie d’Hudson, ouest et nord, Man. et NunavutRivière Beaver à Beaver Crossing, Alb.DiminutionStableStableStableEutrophique-
Baie d’Hudson, ouest et nord, Man. et NunavutRivière Cold à l’exutoire du lac Cold, Alb.StableStableStableStableMésotrophe-
Fleuve Nelson, Man.Rivière Saskatchewan au-dessus de la rivière Carrot, Man.StableStableStableStableEutrophiqueRisque élevé de prolifération algale
Fleuve Nelson, Man.Rivière Carrot près de Tumberry, Sask.AugmentationAugmentationStableStableHyper-eutrophiqueRisque élevé de prolifération algale
Fleuve Nelson, Man.Rivière Red Deer à Erwood, Sask.AugmentationAugmentationStableStableMéso-eutrophiqueRisque élevé de prolifération algale
Fleuve Nelson, Man.Rivière Assiniboine, Sask.StableStableStableStableHyper-eutrophiqueRisque élevé de prolifération algale

Source : données présentées provenant de la Direction des sciences et de la technologie de l’eau, Environnement Canada, 2011Reference 152

Note du tableau 4

Note 1 du tableau 4

Les sites sont organisés du nord au sud à l’intérieur de chacun des bassins hydrologiques (voir Figure 20).

Retour à la référence de la note * du tableau 4

Figure 20. Régions de l’écozone+ des plaines boréales et Division des relevés hydrologiques du Canada, qui ont désigné la plupart des bassins hydrologiques.

Trois bassins partiels de l’écozone+ des plaines boréales sont le 07 (Grand lac des Esclaves), le 06 (parties ouest et nord de la baie d’Hudson), et le 05 (fleuve Nelson).

Carte
Source : Division des relevés hydrologiques du Canada, 2006
Description longue pour la figure 20

Cette carte montre que le bassin du Grand lac des Esclaves occupe presque toute la partie nord-ouest de l'écozone+. L'aire de drainage arctique occupe une très petite zone à la limite nord-ouest de l'écozone+. Le bassin des parties ouest et nord de la baie d’Hudson est deux fois plus petit que celui du Grand lac des Esclaves et se trouve dans le centre-nord de l'écozone+. L'aire de drainage du fleuve Nelson occupe le reste de l'écozone+ le long de sa limite sud.

Azote provenant des terres agricoles

L’azote résiduel dans le sol (NRS) (c.-à-d. l’azote laissé dans le sol après la récolte) sert à identifier les régions agricoles présentant un risque moyen à élevé d’accumulation de nitrates. L’azote résiduel dans le sol peut s’accumuler dans le sol à la suite de l’ajout d’engrais azotés et de fumier, de la culture de légumineuses pour fixer l’azote et de dépôts atmosphériques. L’azote peut alors se déverser dans les nappes phréatiques et les eaux de surface, ce qui peut être nocif aux écosystèmes d’eau douce et, par conséquent, poser un risque pour la santé humaine. Dans l’écozone+ des plaines boréales, l’apport en azote a augmenté constamment au fil du temps, pour passer de 40,8 kg N/ha en 1981 à 69,3 kg N/ha en 2006Reference 153. Le risque d’accumulation était très faible en 1981 (8,1 kg N/ha), mais en 2006 il est passé à moyen (22,1 kg N/ha), bien que ce chiffre représente une diminution par rapport à la concentration maximale de 26,4 kg N/ha en 2001Reference 153. Depuis 2006, le risque d’accumulation d’azote résiduel dans le sol a augmenté dans presque toutes les zones agricoles de l’écozone+ des plaines boréales (Figure 21a); les niveaux de risque de NRS étaient les plus élevés dans les parties albertaine et manitobaine de l’écozone+(Figure 21b).

Figure 21. Carte a) des classes de risque que présente l’azote résiduel dans le sol alloué aux terres agricoles en 2006 et b) changement du classement du risque entre 1981 et 2006.

a) Les valeurs du risque de l’azote résiduel dans le sol (NRS) correspondent aux classes de risque suivantes : très faible <10 kg N/ha; faible = 10 à 19,9 kg N/h; moyen = 20 à 29,9 kg N/ha; élevé = 30 à 39,9 kg N/ha; très élevé >40 kg N/ha

b) Le vert représente une diminution d’une classe de risque (de plus élevé à plus faible), le jaune ne représente aucun changement et l’orange représente une augmentation d’une classe de risque (de plus faible à plus élevé).

Carte
Source : Drury et coll., 2011Référence 153
Description longue pour la figure 21

Le premier de ces deux cartes indique que la moitié sud de l'écozone+ appartient aux classes de risque faible à moyen. La seconde carte indique que presque toutes les terres classées sont passées à une catégorie de risque plus élevé.

Prolifération algale dans le lac Winnipeg, Manitoba

La rive est du lac Winnipeg, au Manitoba, représente la limite est de l’écozone+ des plaines boréales. Le bassin hydrologique du lac Winnipeg abrite 6,6 millions de personnes et 20 millions de têtes de bétail, et 68 % du bassin sert aux cultures et aux pâturagesReference 2. L’intensification de l’agriculture, le défrichage, le drainage des terres humides et la croissance rapide des populations humaines ont donné lieu à une augmentation générale de 30 % en phosphore dans le lac, entre 1969 et 2007; la grande partie (73 %) de la charge en phosphore dans le lac Winnipeg provient de la rivière Rouge, ManitobaReference 3. Le taux d’azote augmente également, mais à un taux plus variable {9271; 9372}. Les concentrations d’azote et de phosphore varient selon l’emplacement du site d’échantillonnage, mais, en général, les concentrations en éléments nutritifs sont les plus élevées dans la partie sud du bassin du lac (Figure 22 and Figure 23).

Figure 22. Moyenne annuelle des concentrations en phosphore total en 1969 et de 1992 à 2007 dans le lac Winnipeg au Manitoba et b) tendances spatiales de la moyenne des concentrations en phosphore total de 14 stations de surveillance à long terme du lac Winnipeg, Manitoba (les données sont des moyennes de 1999 à 2007 à chaque station).
Carte
Source : Brunskill et coll., 1969Référence 154 et Gestion des ressources hydriques du Manitoba, 2008Référence 155
Description longue pour la figure 22

Le graphique à barres présente des concentrations totales de phosphore fluctuantes, mais dans l'ensemble en augmentation; elles sont passées de 0,07 mg/L en 1969 à un peu plus de 0,1 mg/L en 2007. La carte montre que les concentrations en phosphore sont faibles dans le nord du lac et élevées à l'extrémité sud.

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Figure 23. Moyenne annuelle des concentrations en azote total de 1992 à 2007 dans le lac Winnipeg au Manitoba et b) tendances spatiales de la moyenne des concentrations en azote total de 14 stations de surveillance à long terme du lac Winnipeg, Manitoba (les données sont des moyennes de 1999 à 2007 à chaque station).
Carte
Source : Gestion des ressources hydriques du Manitoba, 2008Référence 155
Description longue pour la figure 23

Le graphique à barres présente des concentrations totales d'azote fluctuantes, mais dans l'ensemble en augmentation; elles sont passées de 0,055 mg/L en 1992 à 0,07 mg/L en 2007. La carte montre que les concentrations d'azote sont faibles dans le nord du lac et élevées à l'extrémité sud.

Un effet de la charge en éléments nutritifs dans le lac Winnipeg est le développement d’une prolifération algale à grande surface, composée essentiellement d’algues bleu-vert. Entre 1969 et 2003, la biomasse moyenne du phytoplancton a quintuplé (Figure 24). L’accélération de la prolifération d’algues et le changement de la composition des espèces envers les algues bleu-vert se sont produites depuis les années 1940, mais sont particulièrement prononcés depuis le milieu des années 1990. La prolifération algale ne couvre pas moins de 10 000 km2, ce qui représente la majeure partie du nord du bassin du lacReference 6. L’efflorescence nocive des algues bleu-vert en août 2010 a incité à afficher des avis de santé publique sur les plages, puisque l’eau du lac Winnipeg n’était pas potableReference 157.

Figure 24. Moyenne de la biomasse du phytoplancton et de la composition des espèces (mg/m3) de fin juillet à début septembre dans le lac Winnipeg, Manitoba, en 1969, 1994, 1999, 2003 et 2007.
Graphique
Source : Brunskill et coll., 1969Référence 154, Kling et al., 2011Référence 334
Description longue pour la figure 24

Ce graphique à barres montre les informations suivantes :

Moyenne de la biomasse du phytoplancton et de la composition des espèces (mg/m3) de fin juillet à début septembre dans le lac Winnipeg, Manitoba, en 1969, 1994, 1999 et 2003.
biomasse du phytoplancton19691994199920032007
Cyanobacteria9233650488664067624
Chlorophytes19856103120238
Euglenophytes0,82,91,66,24,1
Chrysophytes486737,222
Diatoms180248146322603
Cryptophytes24194146292129
Dinoflagellates4738145636
Protozoa-7864-74

Constatation clé 13
Dépôts acides

Thème Interactions humains-écosystèmes

Constatation clé à l'échelle nationale
Les seuils d’incidence écologique des dépôts acides, notamment ceux des pluies acides, sont dépassés dans certaines régions; les émissions acidifiantes sont en hausse dans diverses parties du pays et la récupération sur le plan biologique ne se déroule pas au même rythme que la réduction des émissions dans d’autres régions.

Les dépôts acides se forment lorsque les polluants à base de soufre et d’azote réagissent à l’eau dans l’atmosphère et sont déposés sur la terreReference 158. Les polluants proviennent des procédés industriels et peuvent voyager sur des milliers de kilomètres. C’est la combinaison des dépôts acides et de la sensibilité de la terre, de l’eau, de la flore et de la faune à l’acide qui détermine la sévérité de l’impact sur la biodiversité. Il n’existe pas de données sur les dépôts acides dans l’écozone+ des plaines boréales; toutefois, les régions centre-nord de l’écozone+sont sensibles à l’acide à cause de leur géologie et du type de leur sol (Figure 25).

La charge critique est le niveau maximal de dépôts acides que peut absorber un terrain sans souffrir de dégradation; elle diffère entre écosystèmes selon la géologie et le type de solReference 159. Un terrain sensible à l’acidité, qui présente une capacité tampon plus faible, repose généralement sur un lit de roches légèrement soluble et est recouvert par un sol mince et d’origine glaciaireReference 160. La limite nord de l’écozone+ des plaines boréales, allant du nord-ouest de la Saskatchewan au centre est du Manitoba, est plutôt sensible aux dépôts acides, avec une charge critique de &lt; 300 (Figure 25).

Figure 25. Charges critiques aquatiques et terrestres combinées, 2008.

< 400 indique un terrain sensible à l’acide.

Carte
Source : adapté de Jeffries et coll., 2010Référence 161
Description longue pour la figure 25

Sur cette carte du Canada sont délimités les contours de l'écozone+ des plaines boréales. La limite nord de l'écozone+, allant du nord-ouest de la Saskatchewan au centre est du Manitoba, est plutôt sensible aux dépôts acides, avec une charge critique de < 300 (< 400 indique un terrain sensible à l’acide).

Dans les communautés aquatiques, les algues, les invertébrés, les poissons, les amphibiens et les oiseaux aquatiques sont touchés par une acidité plus forte par effets directs tels que des taux de survie, de croissance et de succès de reproduction réduits, et des effets indirects, tels que la perte ou l’altération d’espèces prédatricesReference 158,Reference 162,Reference 163,Reference 164,Reference 165,Reference 166. L’acidification des systèmes aquatiques peut aussi mener à une augmentation du méthylmercure, qui est bioaccumulable et qui réduit le taux de survie des embryons et des jeunes animauxReference 167,Reference 168,Reference 169,Reference 170. La biodiversité est touchée lorsque l’on a dépassé les limites des charges critiques. Cela se produit lorsque l’acide est déposé sur un terrain sensible ou lorsque les dépôts d’acides sont élevés sur un terrain moins sensible. Le risque de dépassement des charges critiques est élevé dans le nord-ouest de la Saskatchewan, car 68 % des 259 lacs évalués en 2007-2008 étaient très sensibles à l’acide et sont situés en direction du vent des émissions acidifiantes des développements énergétiquesReference171. Des préoccupations semblables se font entendre pour les autres zones de terrains sensibles près de ces développements, ce qui en fait un nouvel enjeu dans l’écozone+Reference 172.

Constatation clé 14
Changements climatiques

Thème Interactions humains-écosystèmes

Constatation clé à l'échelle nationale
L’élévation des températures partout au Canada ainsi que la modification d’autres variables climatiques au cours des 50 dernières années ont eu une incidence directe et indirecte sur la biodiversité dans les écosystèmes terrestres et dans les écosystèmes d’eau douce et d’eau marine.

L’écozone+ des plaines boréales a subi une augmentation de la température, possède un manteau neigeux moins profond, et la durée du manteau neigeux est moins longue depuis le début de la conservation des données enregistrées détaillées, en 1950. On prévoit des impacts écologiques à grande échelle puisque les changements climatiques se font sentir, dont les changements du biome forestier, la fonte des tourbières gelées et les changements de la phénologie et de la diversité des espèces. Les tendances du climat entre 1950 et 2007 sont résumées au tableau 5.

Tableau 5. Tendances des variables climatiques entre 1950 et 2007 dans l'écozone+ des plaines boréales (les températures représentent les changements de la température moyenne dans l'écozone+).
Variable climatiqueTendance à la grandeur de l’écozone+
(1950–2007)
Commentaires sur la variation régionale
TempératurePrintemps : 2,3°C augmentation
Été : 0,7°C augmentation
Automne : aucune tendance
Hiver : 3,5°C augmentation
Les températures augmentation au printemps et à l’été dans les stations, sauf l’ampleur des augmentations qui varie partout dans l’écozone+, en particulier à l’été
Les températures augmentation à l’hiver aux stations dans tout l’écozone+
Période de croissanceAucune tendance à la grandeur de l’écozone+, tant au début qu’à la fin de la période de croissance, ni pendant sa durée-
Quantité de précipitations annuelle (pluie et neige)
(33 stations)
Aucune tendance dans les saisonsLes précipitations diminution dans la majorité des sites, sauf augmentation pour un site près de la limite sud-est de l’écozone+
Indice de sévérité de sécheresse de Palmer (12 stations dans l’écozone+)Aucune tendance significative à la grandeur de l’écozone+Tendance diminution (devient considérablement plus sèche) dans la région sud-ouest de l’écozone+
Durée du manteau neigeux
(nombre de jours ayant &gt;2 cm de couche neigeuse)
De février à juillet : durée significative de 16,7 jours diminution
D’août à janvier : aucune tendance
-
Épaisseur de neige maximale annuelle (7 stations)diminution d’épaisseur de neige de 11,3 cmdiminution de &gt;40 cm près de la limite nord-est de l’écozone+ à la frontière Sask./Man.
Rapport neige / précipitations totales (33 stations)Aucune tendance significativediminution de la proportion des précipitations neigeuses dans 5 stations des zones ouest et centrale de l’écozone+

Sauf avis contraire, les données proviennent de 15 stations météorologiques dans l’écozone+. Se reporter également aux Figure 26 et Figure 27.

Seules les tendances significatives (p&lt;0,05) sont signalées.

Source : Zhang et coll., 201148 et données supplémentaires fournies par les auteurs.

Entre 1948 et 2007, la température annuelle moyenne a augmenté de 1,7°C dans toute l’écozone+ des plaines boréalesReference 173. La hausse de température la plus significative a été observée à l’hiver et au printemps (Figure 27) Depuis 1950, les précipitations ont généralement augmenté au Canada; toutefois, elles n’ont pas changé dans l’écozone+ des plaines boréales, peu importe la saison (Figure 27). Il est possible qu’aucune tendance ne soit observée dans les précipitations car l’écozone+ des plaines boréales est située entre l’écozone+ des Prairies, où les précipitations ont diminué, et le nord du Canada, où les précipitations ont augmenté. Par contre, il y a eu des changements régionaux en matière de précipitations : elles ont augmenté dans la section est, plus particulièrement au Manitoba, et ont diminué dans le centre-ouest de l’AlbertaReference 174.

Figure 26. Changements dans la température moyenne, 1950–2007.

Saisons : printemps = mars à mai; été = juin à août; automne = sept. à nov.; hiver = déc. à fév. Tendances significatives (p<0,05) en gras.

Graphique
Source : Zhang et coll., 2011Référence 48 et données supplémentaires fournies par les auteurs.
Description longue pour la figure 26

Cette figure est constituée d'une carte pour chaque saison. Des icônes y représentent chaque station de surveillance et indiquent si les températures saisonnières ont augmenté ou diminué, le degré de changement et si les tendances observées sont significatives. Les températures printanières, estivales et hivernales ont augmenté de façon importante dans la majorité des sites. À l'automne, les températures de la plupart des sites ont diminué, mais jamais de façon importante. Si l'on prend l'écozone+ dans son ensemble, l'augmentation des températures se situe entre 0,5 °C et plus de 3 °C.

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Figure 27. Changements dans la quantité de précipitations annuelles, 1950–2007.

Exprimé en pourcentages de la moyenne entre 1961 et 1990.

Graphique
Source : Zhang et coll. 2011Référence 48 et données supplémentaires fournies par les auteurs.
Description longue pour la figure 27

Cette figure est une carte de l'écozone+ des plaines boréales qui contient des icônes représentant chaque station de surveillance. Ces icônes indiquent si les précipitations annuelles ont augmenté ou diminué (en pourcentage de la moyenne de 1961 à 1990), le degré de changement et si les tendances observées sont significatives. Dans l'ensemble de l'écozone+, les précipitations annuelles ont principalement baissé de 10 à 40 %, mais certains sites ont enregistré une augmentation de 10 à 40 %. Aucune des données observées n'était significative, sauf pour un site présentant une légère augmentation des précipitations annuelles dans le sud-est de l'écozone+.

Impacts des changements climatiques sur les écosystèmes

On prévoit des changements majeurs dans les biomes de l’écozone+ des plaines boréales si les changements climatiques se poursuivent. Au cours des 50 prochaines années, de 12 à 50 % des forêts boréales de l’Alberta pourraient être converties en forêt-parc (ce qui signifie peu d’arbres), qui s’ajoute à une évolution des prairies vers le nord, dans la forêt-parc actuelle{9546}. Bien que de grands brûlis se régénèrent actuellement en forêt mixte, les changements de l’enveloppe bioclimatique résulteront en une forêt-parc puisque les arbres ne réussissent pas à se régénérer {9546}. Dans la partie sud de l’écozone+, la mortalité massive des arbres liée à la sécheresse a déjà été étayée{9213; 9123; 9211; 9599}. La mortalité des arbres des régions de l’ouest de la forêt boréale a augmenté de 4,9 % par année, de 1963 à 2008, principalement à cause du stress hydrique créé par la sécheresse régionaleReference 175.

Les changements du climat de l’écozone+ des plaines boréales ont déjà touché les processus physiques et biologiques dans la région. Par exemple, bien que le pergélisol ait toujours été réparti çà et là dans l’écozone+ des plaines boréalesReference 97, la limite sud de la zone du pergélisol a complètement fondu au cours des 100 à 150 dernières années à cause des augmentations de température (voir la section sur les Changements climatiques en page 41)Reference 176. On obtient ainsi la libération de méthane hydraté (un gaz à effet de serre) et une hydrologie des milieux humides transforméeReference97, Reference177, Reference178, Reference179, Reference180. Des températures plus chaudes et une diminution du manteau neigeux ont affecté les dynamiques de l’écoulement fluvial ainsi que les niveaux des lacsReference 65, Reference 67, ce qui altère la salinité et transforme la composition des communautés aquatiques (voir la section impacts des changements climatiques : débits de cours d'eau, température et niveaux d'eau en page 20). Pour terminer, comme la plupart du reste du pays, les espèces ont réagi aux changements climatiques par des déplacements vers le nord et des changements de phénologieReference 181,Reference 182. On prévoit que tous ces effets se poursuivront sous de futurs changements climatiques tout comme la fréquence ou la sévérité des incendies, ou les deux, et l’augmentation du nombre d’incidences d’infestations d’insectes forestiers, de champignons et d’infections par les maladiesReference 21,Reference22.

Constatation clé 15
Services écosystémiques

Thème Interactions humains-écosystèmes

Constatation clé à l'échelle nationale
Le Canada est bien pourvu en milieux naturels qui fournissent des services écosystémiques dont dépend notre qualité de vie. Dans certaines régions où les facteurs de stress ont altéré le fonctionnement des écosystèmes, le coût pour maintenir les écoservices est élevé, et la détérioration de la quantité et de la qualité des services écosystémiques ainsi que de leur accès est évidente.

L’écozone+ des plaines boréales offre de nombreux écoservices. Les services d’approvisionnement, tels que l’exploitation forestière, la chasse, la pêche, le piégeage et l’agriculture sont des activités des plaines boréales qui présentent des avantages économiques. La forêt boréale dans son ensemble (y compris l’écozone+ des plaines boréales) offre bon nombre d’écoservices (p. ex., l’eau, ainsi que la régulation et des services culturels) qui ne sont pas quantifiés ou valorisés jusqu’à présent; le plus appréciable de ces services est le rôle important général de la forêt boréale comme puits de carboneReference 183.

Services d’approvisionnement

Eau douce

Dans l’écozone+ des plaines boréales, la quantité d’eau allouée à l’utilisation humaine était en augmentation en 2006, bien qu’encore en-deçà de 1 % du débit annuel moyen de quatre des cinq bassins hydrologiques surveillés, y compris76, 77 ceux des rivières de la Paix et du Grand lac des Esclaves en Saskatchewan, de la rivière Saskatchewan nord en Saskatchewan, et de la rivière Churchill. En 2006, 4 % du débit annuel moyen du bassin de la rivière Athabasca était alloué à l’utilisation humaine, principalement pour la mise en valeur du pétrole et du gaz et du commerce (voir la Figure 13 de la section Stress hydrique en page 22). Toutefois, on craint que le développement continu de la région des sables bitumineux en Alberta, de concert avec les changements climatiques, ne compromettent la sécurité de l’eau dans le bassin de la rivière Athabasca à l’avenirReference 79.

Bois d'œuvre

L’exploitation du bois d’œuvre dans l’écozone+ des plaines boréales a continué d’augmenter puisque le bois de résineux a d’abord été massivement exploité dans les années 1950. Jusque depuis les 20 dernières années, la majorité des arbres exploités était l’épinette pour la production de bois de sciage et de pâte de bois; toutefois, l’exploitation du bois dur, tel que le peuplier faux-tremble, a considérablement augmenté depuis la fin des années 1980{9120; 9375}. Voir la section Forêts en page 12 pour obtenir de plus amples renseignements sur les tendances forestières.

Avantages de subsistance

Il existe peu d’information sur les tendances des avantages de subsistance de l’écozone+ des plaines boréales, y compris la chasse, le piégeage et la pêche. En général, les populations des espèces chassées semblent stables dans l’écozone+ des plaines boréalesReference 184,Reference 185, à l’exception du grizzly. Le grizzly est « en péril » en Alberta, et il est possible que certaines populations soient en déclinReference186.

On croit que la plupart des populations d’espèces à fourrure sont stables en Alberta, car elles se seraient reproduites depuis le piégeage intensif du début des années 1900Reference 184. Une exception toutefois, le carcajou, figurant sur la liste « possiblement en péril » en Alberta, mais on croit que sa population est en déclinReference 187. La récolte de peaux des animaux à fourrure des piégeurs a varié mais est en déclin depuis quelques années, principalement à cause des prix de la fourrure qui sont plus bas, de la météo et du déclin de l’intérêt d’être piégeur (Figure 28 )Reference188.

Figure 28. Revenu total ($) et nombre d’animaux capturés dans l’écozone+ des plaines boréales de la C.-B. et de la Saskatchewan +.
Graphique
Source : rendements annuels compilés du Ministry of Environment de la C.-B., 2008,Référence 189 de Saskatchewan Environment, 2008Référence 190Référence 191Référence 192Référence 193 Référence 194 Référence 195 Référence 196 Référence 197 et Haughland, 2008Référence 198
Description longue pour la figure 28

Ce graphique linéaire représente les informations suivantes :

Revenu total et nombre d’animaux capturés dans l’écozone+ des plaines boréales de la C. B., de 1984 à 2006, et de la Saskatchewan, de 2000 à 2007.
Annéerevenu de la C.-B.nombre de peaux de la C.-B.revenu de la Sask.nombre de peaux de la Sask.
1983$198 02914 003--
1984$187 1636 448--
1985$157 9265 302--
1986$296 7118 017--
1987$223 8257 449--
1988$141 7544 864--
1989$89 8223 252--
1990$60 2322 070--
1991$107 2274 155--
1992$58 0623 682--
1993$59 9732 922--
1994$58 4173 752--
1995$76 2853 425--
1996$112 2073 561--
1997$54 3983 451--
1998$40 2092 811--
1999$57 9592 761--
2000$57 7452 158$403 26227 319
2001$49 8881 983$531 60025 252
2002$46 3852 244$638 63631 752
2003$66 0992 802$916 01728 583
2004$61 5681 803$552 82021 341
2005$63 8092 054$399 89522 846
2006--$616 14424 193
2007--$505 87729 973

Les renseignements sont variables en ce qui touche la récolte de la pêche de même que celle de la pêche commerciale, car les déclarations sont incohérentes parmi les différentes juridictions de l’écozone+ des plaines boréales. En Alberta, il y a des tensions liées à une exploitation non durable concernant de nombreux lacs poissonneux, où l’accès a énormément augmenté au cours des 50 dernières années184. Depuis les années 1960, la surpêche a entraîné l’effondrement de la pêche commerciale, comme le laquaiche aux yeux d’or (Hiodon alosoides) (Figure 29)Reference 199,Reference 200 . De même, la pêche sportive a aussi contribué au déclin des populations de poissons de certains lacs; par exemple, les populations de doré jaune ont beaucoup diminué dans plusieurs lacs du nord de l’Alberta à cause de la surpêcheReference 201. En revanche, les captures de la pêche commerciale au doré jaune du lac Winnipeg, au Manitoba, sont nombreuses (Figure 30), ce qui laisse entendre que cette espèce abonde dans le lac (voir la section sur la pêche dans le lac Winnipeg plus bas)Reference 202. Par contre, la pêche commerciale du doré noir (Sander canadensis) dans le lac Winnipeg a connu un déclin depuis les années 1980 et les tendances de la population des années 2000 ne sont pas connues (Figure 30)Reference 202. Voir la section Poissons en page 60 pour en connaître plus sur la pêcherie.

Figure 29. Récolte totale de la pêche commerciale dans l’écozone+ des plaines boréales de l’Alberta et du Manitoba.

Les cercles illustrent les moyennes quinquennales et barres des intervalles de confiance à 95 %. La portée temporelle des données varie par région selon la disponibilité des données.

On a utilisé et corrigé vers le bas les valeurs provinciales de l’Alberta de 1931–1975 à l’aide d’un facteur de conversion (84 %) dérivé d’une comparaison des captures totales des données propres aux plaines boréales de 1987–2007.

Graphique
Source : Haughland, 2008Référence 203 de l’Alberta Recreation Parks and Wildlife, 1976,Référence 200Bodden, 2008,Référence 204 Ministère de la Justice, 2007,Référence 205 Gestion des ressources hydriques du Manitoba, 2006Référence 206
Description longue pour la figure 29

Ce graphique illustre les informations suivantes :

Récolte totale de la pêche commerciale dans l’écozone+ des plaines boréales de l’Alberta et du Manitoba.
AnnéeMoyenne quinquennale Alberta
Exploitation totale (kg)
Moyenne quinquennale Manitoba
Exploitation totale (kg)
19353 125-
19405 951-
19456 073-
19506 903-
19558 028-
196010 261-
19658 130-
19708 507-
19754 090-
1999-9 224
2004-11 508

Pêche dans le lac Winnipeg

Le lac Winnipeg, au Manitoba, soutient la pêche commerciale la plus importante de l’écozone+ des plaines boréales. Elle représente 40 % de la production totale des pêches de la province du Manitoba, et est une composante essentielle de l’économie du Manitoba (la valeur annuelle des prises dans le lac Winnipeg frôle les 25 millions de dollarsReference 1). Les trois espèces de poissons du le lac Winnipeg ayant le plus de valeur commerciale sont le doré jaune, le grand corégone (Coregonus clupeaformis) et le doré noir. Les prises commerciales de doré jaune atteignent des sommets sans précédent alors que les prises de doré noir ont connu un déclin depuis la fin des années 1980; quant aux prises de grand corégone, elles semblent stables (Figure 30).

Figure 30. Production de poissons (kg) de la pêche commerciale du lac Winnipeg, 1883–2006.
Graphique
Source : adapté de la Manitoba Water Stewardship Fisheries Branch, indiqué dans Kling et al., 2011Référence 156
Description longue pour la figure 30

Ce graphique linéaire représente la production de doré jaune, de grand corégone, de doré noir, et la production totale de poissons. La production de doré jaune a augmenté au fil du temps, passant de 0 à 4 000 tonnes. Les chiffres de la production du grand corégone étaient plus élevés avant 1940. Après cette date, ils ont diminué pour rester inférieurs à 2 000 tonnes. La production de doré noir a commencé à être surveillée dans les années 1930 et a dépassé les 4 000 tonnes en 1940 avant de diminuer. La production de poissons totale a augmenté, passant de 1 000 tonnes au début des années 1880 à 10 000 tonnes en 1940, avant de chuter dans les années 1970. Par la suite, la production de poissons totale est restée relativement stable, autour de 6 000 tonnes, jusqu'en 2006.

Agricultural

L’agriculture, qui comprend la céréaliculture, la production de culture fourragère et l’industrie de l’élevage, a dominé l’économie de certains secteurs de l’écozone+ des plaines boréales. Dans la région de la rivière de la Paix, la superficie des terres agricoles est passée de 23 à 46 % entre 1961 et 1986Reference184. Entre 1985 et 2005, elle est demeurée stable, à 24 %, dans l’ensemble de l’écozone+ des plaines boréales. Voir la section Couverture terrestre agricole en page 53.

Services de régulation

Séquestration de carbone

La séquestration de carbone de la forêt boréale est significative d’un point de vue mondialReference 183. La majorité de la quantité de ce carbone est gardée dans les dépôts de tourbe et le matériel biologique qui forme le tapis forestierReference 207,Reference 208 . Toutefois, l’état de la forêt boréale en tant que puits brut dans une année donnée est touché par d’autres facteurs, tels que les incendies de forêt, qui augmentent la libération de carbone et diminuent l’absorption du gaz carboniqueReference 95,Reference 209 . Par exemple, les forêts de l’écozone+ des plaines boréales ont agi en tant que source nette de carbone de 2001 à 2007 (Figure 31). Les tendances futures du réchauffement climatique et de la fonte du pergélisol causés par une augmentation de la température de l’air pourraient perpétuer une tendance de libération du carbone dans l’atmosphère au cours des prochaines annéesReference 210. Voir également la section Pergélisol en page 24.

Figure 31. Changement cumulatif de la séquestration du carbone provenant de l’utilisation des terres, du changement d’utilisation des terres, et du secteur forestier de l’écozone+ des plaines boréales, 1990–2007.
Graphique
Source : Environnement Canada, 2009Référence 211
Description longue pour la figure 31

Ce graphique à barres montre les informations suivantes :

Changement cumulatif de la séquestration du carbone provenant de l’utilisation des terres, du changement d’utilisation des terres, et du secteur forestier de l’écozone+ des plaines boréales, 1990-2007.
YearTerres Forestières

Stock de Carbone (Gg)
Terres Cultivées

Stock de Carbone (Gg)
Milieux Humides

Stock de Carbone (Gg)
Peuplement

Stock de Carbone (Gg)
Totale

Stock de Carbone (Gg)
19906 737-2 104-48-4864 098
19918 629-1 961-50-4706 148
19929 594-1 812-53-4667 264
1993763-1 699-55-520-1 511
19948 766-1 471-58-5056 732
1995-12 037-1 283-60-533-13 913
19968 646-1 251-65-5106 820
19978 327-1 129-69-5236 606
1998-17 933-1 202-72-515-19 722
1999-1 231-1 058-70-514-2 872
20004 976-1 009-72-5553 340
2001-261-919-69-512-1 762
2002-16 855-942-68-532-18 397
2003-2 132-866-66-560-3 624
20041 088-897-65-549-423
2005-16-774-64-565-1 419
2006-2 689-859-62-569-4 180
2007-1 345-730-59-542-2 675
Purification et régulation de l'eau

Les milieux humides de l’écozone+ des plaines boréales offrent de nombreux avantages environnementaux et à usage humain, dont183 la purification de l’eau, la maîtrise des crues et la séquestration de carbone. De plus, les milieux humides offrent un habitat essentiel pour de nombreuses composantes de la biodiversité, comme les oiseaux migratoires (p. ex., le pélican d’Amérique (Pelecanus erythrorhynchos)Reference 212), les poissons (p. ex., le cisco à mâchoires égales et l’esturgeon jaune (Acipenser fulvescens){100097}, et les mammifères (p. ex., le castor (Castor canadensis)Reference 213, Reference 214,Reference 215,Reference 216). Les milieux humides (les tourbières, les marais, les tourbières basses) couvraient environ 15 % de la zone totale de l’écozone+ des plaines boréales en 2005 Reference 15(voir la section sur les Milieux en page 18).

Services culturels

L’utilisation humaine, le plaisir et la valeur liés aux systèmes naturels sont difficiles à quantifier, mais la création, l’entretien et le taux de visites des parcs et des aires protégées font souvent office de substituts pour ces valeurs. Des trois parcs nationaux de l’écozone+, les données n’étaient disponibles que pour le parc national du Canada de Prince Albert, en Saskatchewan, où le nombre de visiteurs a augmenté entre 1987 et 2007 (Figure 32 )Reference 217. Le nombre d’aires protégées a également augmenté, passant de 4 à 8 % entre 1992 et 2009Reference 101.

Figure 32. Nombre total de visites au parc national du Canada de Prince Albert, Sask.
Graphique

Source : Corrigal, 2008Reference 217
Description longue pour la figure 32

Ce graphique linéaire montre que le nombre de visiteurs du parc a presque doublé entre 1986 et 2004, passant de 130 000 à 240 000.

Valorisation des écoservices

Davantage d’efforts de valorisation des écoservices de l’écozone+ des plaines boréales ont récemment été déployésReference218, Reference219, tout comme a augmenté l’intérêt dans des approches fondées sur la force du marché afin de conserver la forêt boréale, en particulier celle dans la région des sables bitumineux de l’AlbertaReference 105. L’Alberta et le Manitoba explorent des instruments fondés sur la force du marché comme outils pour valoriser les écoservices de l’intendance. Les services, les produits et les avoirs des écosystèmes ont été déterminés et classés selon leur qualité pour le sud de l’AlbertaReference220, qui comprend des zones de l’écozone+des plaines boréales. Le Manitoba applique les concepts des produits et services écologiques dans l’élaboration de futures politiques agro-environnementales, par l’entremise du groupe de travail Manitoba Ecological Goods and Services Initiative Working Group. Par exemple, Growing Assurance – Ecological Goods and ServicesReference 221fournit de l’aide financière aux districts de conservation locaux afin de les aider à mettre en œuvre les meilleures pratiques de gestion pour rénover les exploitations agricoles, conserver et améliorer les produits et services écologiques du paysage agricole.

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Notes

Note i un

À noter qu'il y a 15 340 km2 des terres protégées dans l'écozone+ des plaines boréales pour lequel il n'existe pas d'information sur l'année d'établissement. Si toutes ces terres étaient protégées avant 1992, alors 6,2 % de l'écozone+ était protégé avant 1992.

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Note ii deux

Les nouveaux contaminants sont des produits chimiques ou substances plus récents en utilisation depuis un certain temps mais décelés que récemment dans l’environnement – ils sont généralement encore en usage ou réglementés seulement en partie, ou les deux. Les contaminants existants (p. ex., les BPC, le DDT) ont été proscrits ou restreints, mais sont encore bien présents dans l’environnement.

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Référence

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