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Points saillants et sommaire des constatations clés pour l’écozone+ de l'Arctique

Fait saillants de l'évaluation de l'état et tendances

  1. Aperçu de l’écozone+
  2. Facteurs abiotiques
  3. Fonctions et processus écosystémiques
  4. Structure des écosystèmes
  5. Composition des écosystèmes
  6. Biens et services écosystémiques
  7. Influences de l’être humain

1. Aperçu de l’écozone+

  • Superficie terrestre. 3 148 000 km2.
  • Superficie des lacs, des étangs et des fleuves et des rivières.80 000 km2.
  • Longueur des côtes. 179 950 km (les 3/4 des côtes canadiennes).
  • Trois grandes régions : cordillère arctique, Haut-Arctique et Bas-Arctique. Assez distinctes pour être des écozones dans le système de classification canadien, mais combinées ici pour les besoins du rapport.
  • Les fleuves et rivières de l’écozone+ se jettent soit dans la baie d’Hudson ou la baie d’Ungava, soit directement dans l’océan Arctique.
  • Topographie et sols. Bas-Arctique : surtout des dépôts glaciaires discontinus reposant sur un substrat granitique; Haut-Arctique : à l’ouest, plaines basses couvertes de moraines glaciaires et de dépôts marins où affleure le substrat sédimentaire, alors qu’à l’est, le substrat granitique et le pergélisol très profond dominent; cordillère arctique : montagnes accidentées, nunataks, vallées et fjords; 75 % de glace ou de roche nue; le reste est surtout constitué de débris colluviaux et morainiques.
  • Le pergélisol est continu; il peut atteindre plusieurs centaines de mètres d’épaisseur et il a des températures inférieures à !5 °C.
  • Les Inuits forment la majorité des habitants. L’écozone+ englobe la plus grande partie de quatre régions établies par des ententes canadiennes sur les revendications territoriales globales : 1) la région désignée des Inuvialuits (parties du Yukon et des T.N.-O.), 2) le Nunavut, 3) le Nunavik (partie du Québec) et 4) le Nunatsiavut (partie de Terre-Neuve-et-Labrador).
  • Les régimes de cogestion des espèces sauvages et des habitats, par le truchement de conseils ou de commissions avec la collaboration des organes de gouvernance autochtones locaux et régionaux et des gouvernements fédéral et territoriaux, sont essentiels pour tous les aspects de la recherche, de la surveillance et de la gestion écologiques.
Figure 1. Les Régions de l’écozone+ de l’Arctique : le Cordillère arctique, le Haut-Arctique et le Bas-Arctique.
map of three major regions: Arctic Cordillera, Northern Arctic, and Southern Arctic
Description longue pour figure 1

La carte montre les trois grandes régions de l’écozone+ de l’Arctique : la Cordillère arctique, le Haut-Arctique et le Bas-Arctique. La Cordillère arctique forme une bande étroite à la limite est de l’écozone+, longeant la côte est de l’île d’Ellesmere, elle descend ensuite le long de la côte nord est de l’île de Baffin jusqu’à l’extrémité nord du Labrador et la région adjacente du Québec. Le Haut Arctique comprend le reste de l’archipel arctique canadien, une petite partie de l’est du Nunavut continental et l’extrémité nord du Québec. Le Bas Arctique englobe les régions restantes de l’écozone+ du Nunavut continental, dans les Territoires du Nord Ouest, et une partie du nord du Québec.

flèche vers le hautLa population humaine a triplé entre 1971 et 2006, passant de 12 000 à 36 000 habitants.

2. Facteurs abiotiques

  • Les changements climatiques touchent particulièrement l’Arctique, le réchauffement s’y produisant à un rythme deux fois plus rapide à peu près que la moyenne mondiale. On prévoit que cette amplification des changements climatiques en haute latitude se poursuivra, aggravée par les mécanismes de rétroaction. Par exemple : les températures augmentent lorsque les surfaces terrestres et marines réfléchissent moins la chaleur parce qu’il y a moins de glace et de neige.
  • Les tendances climatiques saisonnières de 1950 à 2007 varient considérablement selon les régions. Certains paramètres indiquent que les changements ont été plus importants, ou la variabilité plus prononcée, au cours des 20 dernières années. Voici les tendances moyennes pour l’ensemble de l’écozone+ :
  • flèche vers le hautTempérature : augmentation au printemps et à l’automne. Dans de nombreuses stations, la tendance est à la hausse pour toutes les saisons. Aucune tendance à la baisse dans aucune station ni pour aucune saison.

  • flèche vers le hautPrécipitations : augmentation pour toutes les saisons, surtout l’hiver. Plus grandes augmentations relatives de toutes les écozones+ du Canada.

  • Les oscillations du climat influencent fortement les tendances et la variabilité climatiques de l’Arctique, surtout l’oscillation de l’Arctique et l’oscillation décennale du Pacifique, mais elles ne peuvent pas expliquer la tendance récente au réchauffement dans l’ensemble de l’Arctique.
 
Toundra du Haut-Arctique et bœufs musqués
Toundra du Haut-Arctique et bœufs musqués

Toundra du Haut-Arctique et bœufs musqués. Photo : Paul Loewen, iStock.com

 

3. Fonctions et processus écosystémiques

  • Le rétrécissement rapide de tous les aspects de la cryosphère est une tendance dominante dans les écosystèmes de l’Arctique qui a commencé il y a plus de trente ans et est devenue particulièrement évidente au cours de la dernière décennie. Les modifications de la glace et de la neige sont associées à la perturbation des écosystèmes et à d’autres processus écosystémiques, comme l’hydrologie et la productivité primaire.
  • Le pergélisol s’est réchauffé et l’épaisseur de la couche active a augmenté, ce qui a des conséquences importantes : changements dans la végétation, modification du bilan carbone, changements dans les zones humides, le cycle des éléments nutritifs et les particularités de l’habitat, comme la toundra à touradons et les sites qui conviennent aux mammifères utilisant une tanière. De plus grands changements se sont produits au cours des deux dernières décennies dans le pergélisol de l’Arctique que dans celui des écozones boréales et de la taïga, parce qu’il est moins bien isolé par la végétation et la neige.
  • flèche croissanteOuest

    Les températures du pergélisol ont augmenté depuis le début des années 1990 (péninsule de Tuktoyaktuk, hautes terres de la toundra du delta du Mackenzie, île Herschel)
  • flèche vers le hautCentre-sud

    Augmentation générale de la profondeur du dégel (lac Baker)
  • flèche croissanteHaut-Arctique

    Les températures du pergélisol ont augmenté depuis le milieu des années 1990, l’accroissement le plus rapide s’étant produit de 2005 à 2011, associé aux hivers chauds (Alert)
  • flèche croissanteEst

    Le pergélisol s’est réchauffé depuis le milieu des années 1990, à la suite d’une période de refroidissement au début de cette décennie; la profondeur de la couche active a augmenté (Iqaluit, sites du nord du Québec)
 
Glace de fente d’un pingo en voie de fondre près de Tuktoyaktuk
Photo of Melting pingo wedge ice near Tuktoyaktuk

Glace de fente d’un pingo en voie de fondre près de Tuktoyaktuk Photo: Emma Pike, Wikimedia

 
  • La neige a diminué, qu’il s’agisse de la durée du manteau ou de la profondeur maximale de l’accumulation, et ce en dépit d’une augmentation des chutes de neige. Ce phénomène est associé aux températures plus chaudes. Dans tout l’Arctique circumpolaire, la couverture de neige en juin a reculé abruptement, surtout depuis 2000, indice d’un changement écologique important à grande échelle. Parmi les conséquences écologiques de la réduction de la durée du manteau nival, la réduction de l’albédo accroît le réchauffement climatique et les changements que subissent d’autres processus écosystémiques, en particulier le pergélisol, l’écoulement fluvial, et le moment et l’étendue de la production primaire. La modification de l’accumulation de neige a des répercussions sur la végétation et les animaux.
  • flèche vers le bas

    La durée du manteau nival a reculé de 9 jours, en moyenne, à l’automne, et 8,5 jours, en moyenne, au printemps de 1950 à 2007
  • flèche vers le bas

    La profondeur (maximale) de la neige a diminué en moyenne de 13 cm, l’épaisseur variant beaucoup d’un site à un autre (et un très petit nombre de sites ayant été surveillés)
  • Glace de mer. Un changement important dans l’état des écosystèmes de l’Arctique a été la réduction de l’étendue de la glace de mer au cours des 30 dernières années, la fonte et la disparition de la glace pluriannuelle s’étant accélérées ces dernières années. Les écosystèmes terrestres, tout comme les écosystèmes marins, sont touchés, les modifications incluant des changements des caractéristiques du climat et des conditions climatiques des côtes et la perte d’un habitat essentiel pour des animaux qui passent une partie au moins de leur cycle vital sur la glace de mer ou à la limite de celle-ci.
  • flèche vers le bas

    L’étendue de la glace de mer en septembre (minimum annuel) a considérablement diminué depuis les premières mesures par satellite en 1979. L’étendue de 2012, la plus petite jamais consignée, était inférieure de 48 % à la moyenne pour 1979‑2000.
  • flèche vers le bas

    Perte de la glace pluriannuelle : le pourcentage de la glace vieille de quatre ans ou plus est passé de 26 % en 1988 à 7 % en 2012.
  • Glaciers. Plus de la moitié des 300 000 km2 de glaciers et de calottes polaires (à l’exclusion de l’inlandsis du Groenland) qui se jettent dans l’océan Arctique se trouve dans l’archipel Arctique. Le rythme de la perte de cette glace de terre, due à la fonte et au vêlage des glaciers, s’est accéléré depuis la fin des années 1980. Selon les estimations, l’eau de la fonte des glaciers de l’Arctique canadien a fait augmenter le niveau des mers dans le monde de 0,71 mm par année de 2003 à 2009 (soit 29 % de l’augmentation du niveau de la mer observée pendant cette période). À mesure que les masses de glace fondront, la quantité de terres où des écosystèmes de toundra pourront s’établir augmentera.
  • flèche vers le bas

    Les glaciers des îles de l’Arctique perdent de leur masse depuis la fin du XIXe siècle, la tendance ayant ralenti pour un temps au milieu du XXe siècle et s’étant accélérée au cours des 25 dernières années (quatre glaciers sur les îles de la Reine-Élizabeth). La plus longue série de données (pour la calotte glaciaire Agassiz) montre que le rythme récent de la fonte est le plus rapide en au moins 4 200 ans. Les petites calottes glaciaires sur l’île de Baffin ont rétréci ou sont disparues.
  • Moment et durée de la glace fluviale et lacustre. L’information sur les tendances est indirecte parce que les données de la surveillance au sol à long terme manquent. Les sédiments des lacs semblent indiquer que la durée de la glace annuelle diminue depuis 1850 environ, les plus grands changements s’étant produits au cours des dernières décennies. Une étude fondée sur la télédétection de la glace lacustre a conclu que la période des eaux libres de glace a augmenté partout au Canada, mais que le changement est plus prononcé dans l’Arctique. L’allongement de la saison libre de glace est associé au réchauffement de l’eau et aux changements des régimes de brassage des eaux et de la répartition des éléments nutritifs et de l’oxygène. Ceux‑ci sont liés aux augmentations observées de la productivité des lacs et des changements dans les communautés d’algues.
  • flèche vers le haut

    D’après une étude ayant fait appel à la télédétection, la saison où les lacs sont libres de glace a augmenté de 1,75 jour par année dans six lacs de l’Arctique entre 1985 et 2004, les glaces calant plus tôt et prenant plus tard
  • Il se fait peu de surveillance des débits fluviaux dans l’écozone+ de l’Arctique, et l’état et les tendances ne sont pas connus pour la plupart des petites rivières. Les tendances pour les gros fleuves se jetant dans l’océan Arctique et les mers et détroits environnants sont mieux connues, mais les changements observés sont causés surtout par les conditions dans les écozones+ méridionales. Les tendances relatives au débit des grands fleuves varient selon les analyses parce qu’elles dépendent du sous-ensemble de stations et de la période examinée. Les tendances à long terme sont aussi associées aux oscillations climatiques décennales. Les analyses des données hydrométriques révèlent également des modifications récentes (depuis 1990 environ) du régime saisonnier de l’écoulement fluvial, ainsi que des augmentations de la variabilité.
  • flèche vers le bas
    flèche à droite

    Les débits fluviaux annuels ont diminué des années 1960 à 2000 environ, en particulier pour les fleuves et les rivières qui se jettent dans la baie d’Hudson et la mer du Labrador, mais on n’observe pas de changement global du débit de ceux qui se jettent directement dans l’océan Arctique (trois analyses dont les sites et la période à laquelle elles ont été effectuées varient).
  • flèche vers le haut

    Les débits fluviaux annuels ont augmenté depuis 1989, selon les analyses de données qui débordent sur la première décennie des années 2000; inclut un renversement des diminutions précédentes des volumes se déversant dans la baie d’Hudson et la mer du Labrador.
  • Les tendances relatives à la superficie des terres humides, des étangs et des lacs ont varié; il n’y a pas de surveillance systématique. Les tendances récentes à court terme sont connues par la télédétection. Des changements des écosystèmes se sont produits à l’échelle des paysages, modifiant la quantité d’eau douce et la qualité des eaux douces et des écosystèmes des terres humides et ayant des incidences sur le bilan carbone de la toundra.
  • flèche vers le haut

    L’étendue des étangs et des lacs a augmenté dans certaines parties du Bas-Arctique, compte tenu de la fonte du pergélisol et de la hausse des précipitations (y inclus un gain de plus de 3 %, de 2000 à 2009, dans le delta du Mackenzie).
  • flèche vers le bas

    L’étendue des étangs et des lacs a diminué, et certains étangs se sont asséchés, dans les parties les plus arides du Haut-Arctique et de la cordillère arctique, en raison des étés plus chauds et de la fonte plus précoce de la glace. Certains étangs de l’île d’Ellesmere qui étaient des plans d’eau permanents depuis des millénaires se sont asséchés en 2005 et en 2006.
  • Les phénomènes météorologiques extrêmes – en particulier les chutes de neige abondantes pendant les périodes cruciales au printemps ou à l’automne, et la neige suivie de pluie qui crée des couches de glace dans la neige – provoquent des effondrements démographiques dans plusieurs groupes d’animaux, dont le caribou de Peary, le bœuf musqué et les petits mammifères, en particulier dans le Haut-Arctiquec.
  • Le feu n’est pas à l’heure actuelle une perturbation importante dans les écosystèmes de la toundra, mais il semble que les incendies pourraient devenir plus fréquents du fait que les étés sont plus chauds.
  • La perturbation du pergélisol, sous forme de glissements de talus et d’accumulation d’eau dans les thermokarsts par suite de la fonte du pergélisol due aux températures élevées, est de plus en plus souvent observée dans les zones de pergélisol à forte teneur en glace dans des sédiments fins. L’effondrement du terrain causé par le dégel du pergélisol enlève toute la couverture végétale de certaines zones et réduit la productivité des eaux de surface avoisinantes. Dans le Bas-Arctique, les effondrements peuvent exposer des réservoirs de matière organique gelée, transformant des endroits de la toundra qui sont des puits de carbone en sources de carbone.
  • flèche vers le haut

    Les glissements régressifs (effondrement de talus) ont augmenté dans la région du delta du Mackenzie depuis les années 1970. Des augmentations ont aussi été enregistrées sur les îles d’Ellesmere et Melville.
  • Les communautés et la dynamique des populations sont fortement influencées par les variables et les oscillations climatiques, surtout dans le Haut-Arctique. Les chaînes alimentaires sont courtes et quelques animaux dominent. La quantité d’éléments nutritifs est limitée dans les écosystèmes. Les fluctuations cycliques des populations de petits mammifères ont souvent des répercussions sur les populations de prédateurs. Les populations d’autres brouteurs sont indirectement liées aux cycles des petits mammifères par le truchement des changements de la végétation ou parce que ce sont des proies de rechange. Le nombre de caribous, le plus gros des animaux qui broutent la toundra, fluctue sur des décennies et leurs aires d’alimentation s’étendent et se contractent, d’où des incidences sur la végétation sur de grandes superficies.
  • flèche à droite
    point d'interrogation

    Les tendances à long terme relatives à l’abondance des petits mammifères (lemmings, campagnols et musaraignes) ne sont pas claires et il est difficile de les déterminer en raison des variations cycliques et d’une année sur l’autre de l’abondance et parce que les séries de données fournies par la surveillance sont en général courtes (19 sites de dénombrement des petits mammifères au Nunavut et aux T.N.‑O., diverses périodes entre 1990 et 2012)
 
Campagnol de la toundra
Campagnol de la toundra

Campagnol de la toundra. Photo: Wikimedia

 
  • Maladies des espèces sauvages. La maladie de la faune la plus préoccupante est la brucellose chez le caribou, qui infecte de 20 % à 50 % des caribous de la toundra (estimation de 2011), ce qui représente peut-être une augmentation de la prévalence depuis les années 1960. Le déclin récent de la harde de caribous de l’île Southampton est imputé en partie à la brucellose. Cette maladie ne touche pas le caribou des bois du nord du Québec (hardes de la rivière George et de la rivière aux Feuilles).
  • Les systèmes espèce sauvage hôte-parasite sont sensibles aux changements climatiques, puisque les parasites libres sont sensibles à la température et à l’humidité. Les températures se sont assez réchauffées pour qu’un strongle pulmonaire qui parasite le bœuf musqué étende son aire de répartition et atteigne le stade infectieux en une seule saison plutôt qu’en deux, mais on ne sait pas bien à quel point ces changements se sont produits.
  • Indication de changements écosystémes

    Le protozoaire Besnoitia tarandi, qui parasite les ongulés, est depuis peu un agent pathogène du caribou dans le nord du Québec et au Labrador (observations de chasseurs, études vétérinaires); c’est peut-être une des causes de l’augmentation des lésions signalées pour le caribou au cours des discussions de 2005 avec les chasseurs de l’ouest de l’Arctique.  

  • Phénologie. Le début et la durée de la saison de croissance sont en bonne partie déterminés par le manteau nival. De 1950 à 2007, les tendances ont été à la fonte plus hâtive de la neige et à l’allongement des périodes sans neige (voir le point sur la neige ci‑dessus). Les conséquences écologiques plus générales du début hâtif et de l’allongement de la saison de végétation devraient inclure des changements de la pollinisation par les insectes et de la production de graines, mais il y a peu d’information sur ces conséquences pour l’Arctique canadien.
  • Auparavant

    Tendance sur 35 ans des végétaux de la toundra à fleurir et à faire leurs feuilles plus tôt, ce qui correspond au réchauffement et à la fonte hâtive de la neige pendant la même période (synthèse de 2013 des résultats de l’International Tundra Experiment (ITEX), basée sur des parcelles, échelle circumpolaire y compris des sites canadiens).

  • Cycle des éléments nutritifs. Parce que la quantité d’éléments nutritifs est limitée dans les écosystèmes de la toundra en raison des faibles taux de productivité, de décomposition et de minéralisation, les changements dans le cycle des éléments nutritifs peuvent y avoir des conséquences importantes sur la végétation. Des recherches dans le nord de l’Alaska ont indiqué qu’une augmentation importante de l’absorption des éléments nutritifs a eu lieu lors de la transformation à grande échelle de zones de toundra en zones arbustives qui s’est produite au cours des dernières décennies. La composition des communautés microbiennes du sol, importantes dans le cycle des éléments nutritifs, a changé dans certaines parcelles réchauffées expérimentalement, surtout dans les cariçaies humides (basé sur des recherches autour du cercle polaire arctique).
  • flèche vers le haut

    La recherche sur les effets des changements climatiques sur le cycle des éléments nutritifs dans la toundra montre que la présence d’azote organique et inorganique peut augmenter dans les parcelles réchauffées expérimentalement (analyse des études autour de l’Arctique circumpolaire, y compris des sites canadiens)

  • Indication de changements écosytstémiques

    Le réchauffement expérimental de parcelles de toundra dans le Haut-Arctique canadien a entraîné des modifications dans les communautés de champignons mycorhiziens associés aux racines des bouleaux et des saules arbustifs. Ces associations champignons-racines sont importantes pour l’absorption des éléments nutritifs. Les conséquences écologiques plus générales ne sont pas connues.

  • Séquestration et libération du carbone. Les écosystèmes de la toundra sont des puits de carbone depuis des dizaines de milliers d’années par suite des faibles taux de décomposition et des processus du pergélisol. En conséquence du réchauffement, les puits de carbone pourraient se transformer en sources de carbone, mais il y a peu d’études sur le flux de carbone dans la toundra canadienne. De plus, l’examen des études circumpolaires indique que la possibilité d’accroissement de la perte de carbone est plus grande pour les écosystèmes du Bas-Arctique que pour ceux du Haut-Arctique. Les écosystèmes de la toundra arctique canadienne renferment environ 76 Gt de carbone organique dans le mètre supérieur du sol (estimation de 2008). C’est ce carbone qui pourrait réagir aux changements climatiques à court terme. La libération du carbone est une rétroaction positive, qui accroît les concentrations de gaz à effet de serre dans l’atmosphère et aggrave les changements climatiques.
  • Indication de changements écosystémiques

    Les études circumpolaires effectuées sur des parcelles de toundra réchauffées expérimentalement (y compris celles sur l’île d’Ellesmere) montrent que les écosystèmes de la toundra humide peuvent demeurer des puits de carbone lorsqu’ils sont réchauffés, mais que ceux de la toundra sèche peuvent devenir des sources de carbone.

 
Terres humides de la toundra arctique
Terres humides de la toundra arctique

Terres humides de la toundra arctique. Photo: G. Burba, iStock

 
  • Pollinisation. Les relations de pollinisation dans l’Arctique canadien ont été peu étudiées et on sait peu de choses de la situation et des tendances actuelles par rapport aux changements climatiques. Bien que de nombreuses plantes de la toundra soient autogames ou pollinisées par le vent, la pollinisation par les insectes est importante pour la production de graines et le maintien de la diversité génétique. Les mouches, les bourdons et les papillons sont des pollinisateurs importants.
  • La production primaire dans les lacs et les étangs a augmenté au XXe siècle d’après l’analyse de carottes de sédiments. Le réchauffement climatique, qui allonge les saisons sans glace et provoque les changements associés à cet allongement dans l’écosystème des lacs, est la meilleure explication de ce changement chez les algues d’eau douce. Les changements sont plus prononcés dans le Haut-Arctique.
  • flèche vers le haut

    L’augmentation marquée au XXe siècle de la production primaire des eaux douces de six lacs de l’île de Baffin semble synchronisée avec les données sur les tendances climatiques récentes (selon l’analyse de carottes de sédiments qui remontent à plus de 5 000 ans).

  • Production primaire sur terre. Plusieurs mesures de la productivité primaire montrent des augmentations marquées et généralisées.
  • flèche vers le haut

    La capacité photosynthétique de la couverture végétale a augmenté dans toute l’écozone+ de l’Arctique de 1985 à 2006, selon l’indice de végétation par différence normalisée (IVDN), qui est calculé à partir d’observations spatiales (par satellite). Les régions où les tendances sont particulièrement fortes sont la péninsule du Labrador, la zone au nord-ouest de la baie d’Hudson et le sud de la péninsule d’Ungava. (D’après une étude effectuée pour le présent rapport.)

  • flèche vers le haut

    La biomasse de la toundra (production primaire nette) pour les types de toundra sèche et humide a augmenté au cours des 20 et quelques dernières années sur l’île d’Ellesmere. La biomasse de la bruyère des combes à neige est passée de 33 g/m2 en 1981 à 87 g/m2 en 2008. (Selon des études à long terme au fjord Alexandra.)

  • flèche vers le haut

    La production aérienne annuelle de graminées des terres humides a presque doublé de 1990 à 2010 sur l’île Bylot, en raison de l’augmentation de la température estivale. (Selon des études à long terme sur l’île Bylot.)

 
Lichens et raisin d’ours sur la toundra sèche
Lichens et raisin d’ours sur la toundra sèche

Lichens et raisin d’ours sur la toundra sèche. Photo: urbanraven, iStock

 
  • Agents anthropiques qui exercent un stress sur les fonctions et les processus écosystémiques. Les changements climatiques provoqués par les augmentations d’origine anthropique des gaz à effet de serre sont le principal facteur stressant dans toute l’écozone+. Les routes et les autres perturbations anthropiques sont importantes à l’échelle locale.
  • flèche vers le haut

    L’arctique se réchauffe à un rythme à peu près deux fois plus rapide que la moyenne mondiale, certains des changements les plus prononcés se produisant dans l’Arctique canadien. (Selon les évaluations du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat et le Conseil de l’Arctique.)

  • flèche vers le haut

    Le dioxyde de carbone a commencé à augmenter rapidement dans l’atmosphère à la fin du XIXe siècle, d’après les carottes de glace prélevées dans l’Antarctique. La mesure du dioxyde de carbone dans l’atmosphère au‑dessus d’Alert, au Nunavut, s’est accrue régulièrement de 1975 à 2010, passant de 335 ppm à 390 ppm environ.

4. Structure des écosystèmes

  • Réduction du biome de la toundra. La télédétection, les enregistrements climatiques et les études au sol indiquent que la tendance est à la réduction de la toundra. Cette tendance est associée à l’augmentation de la productivité primaire et aux changements dans les communautés végétales de la toundra. Les changements les plus importants se sont produits dans le nord-ouest du Canada.
  • Indication de changements écosystémiques

    L’augmentation de la couverture arbustive est confirmée dans un éventail de lieux, dont l’île Herschel, le nord de l’Alaska, le delta du Mackenzie et la région à l’est de la baie d’Ungava. Une couverture arbustive plus importante signifie moins de lichens et une modification possible de la structure de la communauté. La couverture arbustive accroît aussi l’absorption à la surface du sol des radiations solaires, ce qui provoque un réchauffement plus grand de l’atmosphère, un mécanisme de rétroaction positive d’une importance croissante.

  • Modifications des assemblages d’algues et d’invertébrés dans les lacs et les étangs. Les preuves de cette tendance viennent de l’analyse de carottes de sédiments lacustres; elles sont liées aux augmentations de la productivité primaire et aux changements de la durée de la glace lacustre. Les tendances sont répandues dans toute l’écozone+ et sont évidentes dans d’autres parties de l’Arctique circumpolaire qui se sont réchauffées récemment.
  • Indication de changements écosystémiques

    Les assemblages d’espèces dans les lacs et les étangs de l’Arctique changent depuis le milieu du XIXe siècle. Après des siècles ou des millénaires de stabilité relative, les communautés de diatomées ont radicalement changé et il semble que ces changements se frayent un chemin dans les niveaux trophiques supérieurs. (Selon des études de carottes de sédiments lacustres en plusieurs endroits de l’Arctique canadien.)

  • Communautés végétales de la toundra. Les communautés végétales de la toundra présentent dans tout l’Arctique circumpolaire des changements qui peuvent être des réactions au réchauffement (selon les études expérimentales et de rééchantillonnage des parcelles de l’ITEX). Les tendances pour les communautés végétales locales sont toutefois difficiles à prédire parce que ces communautés subissent les conditions locales, dont l’humidité du sol, la topographie, le pergélisol et les précipitations.
  • flèche vers le haut

    Pour une étude des communautés végétales partout dans l’Arctique circumpolaire, y compris au Canada, les parcelles à 46 sites de l’ITEX ont été rééchantillonnées entre 1980 et 2010. Dans l’ensemble, il s’est produit une augmentation de la hauteur de la couverture et de la hauteur de la plupart des plantes vasculaires, ainsi qu’une augmentation des arbustes et de la litière végétale. Le réchauffement expérimental de parcelles de toundra au cours d’une à six années a provoqué une croissance accrue des arbustes et des graminées et une réduction de la croissance des lichens et des mousses (basé sur 61 sites de l’ITEX, dont 5 au Canada).

  • flèche vers le bas

    Dans les mêmes études, la couverture de mousses, de lichens et de sol nu a diminué.

  • Principaux agents anthropiques qui exercent un stress sur la structure de l’écosystème. Les changements climatiques sont le principal agent stressant d’origine anthropique ayant une incidence sur la structure des écosystèmes dans l’Arctique.
  • Fragmentation et perturbation d’origine anthropique. Dans l’ensemble, le degré de fragmentation d’origine anthropique est extrêmement faible dans l’Arctique. Cependant, la fragmentation est préoccupante à l’échelle régionale et pourrait devenir plus fréquente compte tenu de l’augmentation de la population humaine et du développement industriel. L’infrastructure, comme les routes et les pistes d’atterrissage, peut modifier la répartition spatiale des aires d’alimentation des prédateurs, ce qui influence la réussite de la reproduction de certaines espèces de proies et la répartition des nids des oiseaux de proie. La planification peut atténuer ces incidences.
  • flèche vers le haut

    Le supplément d’aliments que représentent les déchets de l’homme est vraisemblablement associé à l’expansion du renard roux dans l’Arctique au milieu du XXe siècle. Le renard roux fait concurrence au renard arctique, sur qui il l’emporte; son expansion pourrait donc entraîner la disparition du renard arctique dans certains écosystèmes.

 
Renarde arctique à côté de sa tanière, près de Cambridge Bay
Renarde arctique à côté de sa tanière, près de Cambridge Bay

Renarde arctique à côté de sa tanière, près de Cambridge Bay. Photo: DR Ferry, iStock.com

 

5. Composition des écosystèmes

Ce rapport ne couvre pas toutes les espèces terrestres de l’Arctique; il présente de l’information sur les espèces dont la conservation est préoccupante (celles dont on considère qu’elles risquent de disparaître) et sur les espèces ayant un intérêt particulier par suite de leur importance écologique ou de leur importance pour les humains.

  • Sensibilité au changement. La diversité relativement faible des espèces et les chaînes alimentaires en général simples limitent peut-être la capacité des écosystèmes arctiques de résister aux perturbations et de se remettre des dommages qu’ils subissent.

Certaines espèces dont la conservation est préoccupante

  • Le caribou. Caribous des îles et de la partie continentale du Haut-Arctique : le caribou de Peary et la population Dolphin‑et-Union de caribous de la toundra sont inscrits parmi les espèces dont la conservation est préoccupante (respectivement en voie de disparition et préoccupante) de la liste de la Loi sur les espèces en péril (LEP) du Canada.
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    Le caribou de Peary est passé de 44 000 têtes environ à 11 000 à 12 000 à peu près au cours des 50 dernières années. Son aire de répartition globale a diminué également, de 15 % environ entre 1980 et 2006, et deux populations géographiques semblent avoir disparu.

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    La population Dolphin‑et-Union de l’île Victoria se remet lentement d’un déclin marqué tout au long du XIXe siècle et du début du XXe siècle. La pression exercée par la chasse et le faible taux de survie des biches semblent indiquer qu’un déclin est probable

 
Caribou de Peary
Caribou de Peary

Caribou de Peary. Photo: Paul Loewen, iStock

 
  • L’ours blanc. En 2013, la population canadienne d’ours blancs était estimée à 16 200 individus approximativement. Bien que la taille de la population mondiale totale ne soit pas connue, il est probable que bien plus de la moitié des ours blancs de la planète vivent au Canada. Ils sont adaptés à la chasse aux phoques depuis la glace de mer, si bien que le recul rapide de celle‑ci provoqué par les changements climatiques constitue la menace la plus grave pour eux. Espèce dont la conservation est préoccupante, l’ours blanc est inscrit sur la liste de la LEP (espèce préoccupante).
  • Primary production on land. Several measures of primary productivity show marked and widespread increases.
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    En 2013, deux des sous-populations d’ours blancs du Canada sont considérées comme à la hausse ou vraisemblablement à la hausse, six sont stables et quatre diminuent ou diminuent vraisemblablement. Les données sont insuffisantes pour établir la tendance pour une sous-population. (Selon une évaluation des données disponibles en 2013.)

  • Le grizzli. Le quart à peu près de la population de grizzlis du Canada vit dans les Territoires du Nord‑Ouest et au Nunavut. Le grizzli est vulnérable aux perturbations d’origine anthropique et au déclin du caribou, un aliment saisonnier important. Les tendances démographiques sont mal connues. Les grizzlis de la toundra étendent leur aire de répartition vers le nord dans certaines zones du nord-ouest de l’Arctique. La population occidentale de grizzlis est considérée comme préoccupante par le Comité sur la situation des espèces en péril au Canada (COSEPAC), mais n’est pas inscrite aux termes de la LEP.
  • Le carcajou. Le COSEPAC a évalué la population de carcajous de l’Ouest, qu’il a considérée comme préoccupante (2003). Une nouvelle évaluation du carcajou sera effectuée en 2014. Les carcajous ont de faibles taux de reproduction et ils sont sensibles aux pénuries alimentaires en hiver, période pendant laquelle, dans la toundra, ils se nourrissent surtout de caribous. 
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    La densité du carcajou est considérée comme modérée à faible (selon l’évaluation de 2003 du COSEPAC), les populations étant stables aux T.N.‑O. et au Nunavut; cet animal est sensible aux changements dus à son exploitation. Par suite du piégeage, de la chasse et des déclins du caribou, le carcajou a vu sa population réduite à des observations non confirmées au Québec (depuis 1978) et au Labrador (depuis les années 1950).

 
Carcajou
Carcajou

Carcajou. Photo: R. Gau, nwtspeciesatrisk.ca

 

Certaines espèces et certains groupes d’espèces d’un intérêt particulier

  • Le caribou de la toundra migrateur, une catégorie qui inclut trois sous-espèces (caribou de la toundra, de Grant et caribou des bois migrateur) ainsi que le caribou de Peary et la population Dolphin‑et-Union (présentés ci‑dessus parmi les espèces dont la conservation est préoccupante), est le gros herbivore dominant de l’Arctique. Les aires d’hivernage de nombreuses hardes migratrices s’étendent vers le sud jusqu’à la taïga. Les populations augmentent et chutent en général sur des décennies, bien que les agents stressants anthropiques, en particulier les changements climatiques et l’expansion de la population humaine et le développement, puissent avoir des conséquences sur le rétablissement de certaines hardes.
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    Le nombre de hardes de caribous de la partie continentale de l’Arctique a augmenté pendant les années 1970 et 1980, et a de façon générale reculé au cours de la dernière décennie ou plus, les taux de déclin variant beaucoup.

 
Harde Beverley de caribous de la toundra
Harde Beverley de caribous de la toundra

Harde Beverley de caribous de la toundra, Thelon River, Nunavut, 1978. Photo: Cameron Haye, Wikimedia

 
  • Le bœuf musqué. Le Canada a les trois quarts environ des bœufs musqués de la planète, la plupart d’entre eux dans les îles de l’Arctique. Les bœufs musqués étaient réduits à quelques hardes isolées en 1916, en partie en raison de la chasse commerciale. Les populations se sont reconstituées par des introductions et l’élargissement de l’aire de répartition.
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    Le bœuf musqué avait été presque exterminé au Canada, en raison de la chasse commerciale, au début du XXe siècle. Depuis, leur nombre a augmenté grâce au rétablissement naturel et à l’expansion de l’aire de répartition, aidés par l’interdiction de la chasse et certaines réintroductions. La plus grande partie (85 %) de la population canadienne estimée de bœufs musqués (114 300 individus soit les trois quarts de la population mondiale) se trouve sur les îles de l’Arctique.

  • Les gros carnivores de l’Amérique du Nord, c’est‑à-dire les loups, les grizzlis et les carcajous, ont perdu une bonne partie des zones méridionales de leur aire de répartition en raison de l’expansion des populations humaines. Les aires de répartition septentrionales sont par conséquent de plus en plus importantes. Les populations de loups ne sont pas suivies régulièrement et les tendances globales ne sont pas connues. Ils peuvent se reproduire rapidement, ce qui les rend résilients aux perturbations. Leur nombre tend à augmenter et à chuter suivant les fluctuations des principales populations de proies, dont le caribou, le bœuf musqué et le lièvre arctique.
  • Oiseaux. L’écozone+ de l’Arctique a une importance au niveau mondial pour les nombreuses espèces d’oiseaux qui nichent en partie ou exclusivement dans les régions arctiques. Les oiseaux migrateurs nichant dans l’Arctique peuvent être touchés dans d’autres parties de leur aire de répartition aussi, et les tendances sont peut-être souvent associées aux conditions dans leurs aires d’hivernage ou de rassemblement.
    • Les tendances sont mixtes pour certaines populations de sauvagine, comme l’Eider à duvet, qui semble décliner dans certaines parties de l’écozone+ et rester relativement stable en d’autres endroits. Voici les tendances pour certaines espèces :

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      Eider à tête grise : la population de l’Ouest est passée de 900 000 individus à peu près en 1960 à 200 000 à 260 000 au début des années 1990; elle reste en ce moment à peu près à ce niveau (selon le relevé le plus récent pendant la migration, en 2003). La population de l’Est décline aussi, mais ce recul est peut-être associé à une modification de la répartition liée aux perturbations anthropiques (selon des données du Groenland).

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      Grande Oie des neiges : a augmenté de façon spectaculaire, passant de quelques milliers d’individus dans les années 1930 à un million d’oiseaux, selon les estimations, en 2012. Cette augmentation est liée à des modifications des pratiques agricoles dans les aires d’hivernage des États-Unis et conduit au surpâturage dans les aires de rassemblement et de reproduction au Canada. La population de Petites Oies des neiges augmente aussi. (Selon les dénombrements annuels dans les aires d’hivernage.)

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      La population de Cygnes siffleurs de l’Est, qui niche de l’Alaska à l’île de Baffin, est restée stable à 90 000 à 100 000 oiseaux environ de 1982 à 2012. (Selon les dénombrements annuels dans les aires d’hivernage.)

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    Les oiseaux de rivage nichant dans l’Arctique ont reculé à l’échelle mondiale de 1,9 % par année, le rythme du déclin augmentant pour plusieurs espèces. La cause de ces déclins généralisés n’est pas claire. Soixante pour cent des oiseaux de rivage de l’Amérique du Nord se reproduisent dans l’Arctique, dont bon nombre surtout au Canada.

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    Il y a relativement peu d’espèces d’oiseaux terrestres dans l’Arctique et peu de données sur leurs tendances démographiques. Les oiseaux terrestres nichant dans l’Arctique dont les populations diminuent, selon les résultats des dénombrements dans les aires d’hivernage, sont le Sizerin blanchâtre, le Bruant hudsonien et le Bruant à face noire, et le Harfang des neiges

 
Bruant hudsonien
Bruant hudsonien

Bruant hudsonien. Photo: P. Chouinard, iStock

 
  • Principales modifications de l’aire de répartition des espèces indigènes du Canada. Les habitants de l’Arctique ont signalé des modifications du comportement et de la répartition des animaux, et ces observations ont été étayées dans plusieurs études. Entre autres observations, il y a la présence de nouvelles espèces d’insectes et d’oiseaux, et le déplacement vers le nord d’espèces boréales et arctiques actuelles, comme les corbeaux, le cougar et le grizzli.

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    L’aire de répartition de l’orignal s’est étendue vers le nord au cours des dernières décennies dans une bonne partie de l’Arctique. L’orignal constitue une autre proie pour les prédateurs, comme les loups, ainsi qu’une source de nourriture de rechange pour les économies de subsistance. Il peut aussi avoir des effets indirects sur d’autres ongulés : par exemple, si la population de loups reste assez élevée tout l’été dans les aires d’hivernage du caribou en raison de la présence d’orignaux, le caribou sera confronté à une augmentation de la prédation lorsqu’il reviendra.

  • Agents anthropiques qui exercent un stress sur la composition des écosystèmes. Les changements climatiques sont un agent stressant d’origine anthropique pour certaines espèces. L’infrastructure et les établissements humains ont des incidences sur la composition des écosystèmes par le truchement de la modification des habitats, des perturbations et de l’exploitation des ressources fauniques. Les contaminants et la pollution, de sources locales et par le transport atmosphérique à grande distance, touchent les écosystèmes terrestres et aquatiques. L’accroissement du transport et du développement dans l’Arctique amènera vraisemblablement une augmentation du niveau des agents stressants anthropiques et de leurs incidences.
 
Barils abandonnés sur la toundra
Barils abandonnés sur la toundra

Barils abandonnés sur la toundra, Nunavut. Photo: Ryerson Clark, iStock

 

6. Biens et services écosystémiques

  • Espace de vie. Les Inuits et les Inuvialuits modernes utilisent d’énormes superficies de terrain lorsqu’ils se rendent dans les collectivités voisines pour voir des gens et vaguer à leurs affaires et dans des campements éloignés pour chasser, pêcher et trapper. La glace et la neige forment une partie importante de cet espace de vie. La glace des rivières, des lacs et de la mer donne accès aux terres pour chasser et pêcher, et permet de se déplacer pendant une bonne partie de l’année.
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    Dans l’Arctique, le pergélisol soutient la structure des bâtiments, souvent sur des terres qui seraient inutilisables si elles n’étaient pas gelées. La réduction de l’étendue du pergélisol et l’augmentation de la profondeur du dégel annuel provoquées par les changements climatiques sont des facteurs de risque actuels et de futures menaces. La perte et la réduction de la couverture de glace ont des effets négatifs sur les déplacements sur terre et par les rivières, les lacs et le long des zones côtières.

  • Alimentation. La récolte d’aliments prélevés dans la nature n’est pas simplement une question de calories et d’éléments nutritifs, mais une caractéristique centrale de l’identité culturelle des Inuits et des Inuvialuits. Le caribou est particulièrement important. Par exemple, le total combiné des prises pour les Territoires du Nord‑Ouest et le Nunavut est d’environ 1,6 million de kilogrammes ou, calculé sur la valeur de remplacement du bœuf, d’à peu près 35 millions de dollars pour la viande seulement. De plus, il y a la valeur des peaux, la chasse commerciale et la valeur culturelle pour les peuples et les collectivités de l’Arctique.
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    Des études menées depuis le début des années 1970 jusqu’à ces dernières années montrent que les Inuits et les Inuvialuits de toute l’écozone+ continuent de dépendre fortement des aliments traditionnels (ou prélevés dans la nature). Les taux de participation étaient d’environ 70 % dans toutes les régions pour ce qui est de la pêche et de 50 % à 60 % pour la chasse au caribou, à l’orignal ou au mouton, selon une étude approfondie effectuée en 2001.

 
Pêche dans la rivière Burnside
Pêche dans la rivière Burnside

Pêche dans la rivière Burnside, Nunavut. Photo: C. Farish, iStock.

 

7. Influences de l’être humain

  • Agents stressants et incidences cumulatives. Les changements climatiques sont l’agent stressant d’origine anthropique dominant dans les écosystèmes arctiques, ce qui, si on se fie aux projections des modèles climatiques, continuera d’être le cas dans l’avenir prévisible. Parmi les autres agents stressants répandus, il y a les contaminants provenant du transport atmosphérique à grande distance. Aux niveaux local et régional, les agents stressants incluent la fragmentation et la perturbation des habitats, la surexploitation des ressources fauniques et la contamination localisée. Ces agents interagissent, souvent de manière complexe et imprévisible.
 
Cratère de la mine de diamant Jericho
Cratère de la mine de diamant Jericho

Cratère de la mine de diamant Jericho, Nunavut (operated 2006-2008). Photo: Tom Churchill, Wikimedia

 
  • Principales menaces pesant sur le caribou. Les agents stressants d’origine anthropique peuvent interagir avec les agents stressants naturels, comme la prédation, les parasites et la maladie, et les exacerber. Cette interaction peut être particulièrement problématique pendant les périodes du cycle des hardes de caribou où la population est faible, des moments où les hardes sont très vulnérables.
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    La population humaine de l’Arctique et des écozones+ de la taïga avoisinante a presque doublé entre 1971 et 2006. Cette augmentation de la population, associée à de nouvelles technologies qui rendent la chasse plus efficace, entraînera vraisemblablement un accroissement de la pression exercée par cette activité

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    Le développement accru – l’exploration et l’exploitation des mines et des hydrocarbures, les lignes de transport d’électricité, le transport, la construction de routes, etc. – fait pression sur le caribou, en particulier les hardes migratrices.

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    Les changements climatiques auront des effets sur les déplacements et la répartition des hardes, ainsi que sur la capacité des chasseurs de les atteindre. Les incidences exactes varieront de harde en harde, en fonction de leur aire de répartition et de leurs habitudes de déplacement traditionnelles, et de la façon dont les agents stressants des changements climatiques interagissent avec d’autres agents stressants, naturels et d’origine anthropique.

  • Intendance et conservation. Les changements climatiques sont un des principaux agents stressants d’origine anthropique pour l’Arctique. Il est impossible de lutter contre cet agent stressant par des mesures d’intendance et de conservation dans l’Arctique. Il s’agit d’un problème mondial et la mesure la plus importante qui peut être prise pour conserver les écosystèmes arctiques consiste à réduire les émissions de gaz à effet de serre partout dans le monde.
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    Les émissions annuelles de gaz à effet de serre du Canada sont passées de moins de 600 mégatonnes d’équivalent CO2 en 1990 à 746 mégatonnes en 2007, puis elles ont diminué pour atteindre 702 mégatonnes en 2011. La cible de Copenhague est de 612 mégatonnes pour 2020 (soit 17 % de moins que les émissions de 2005).

  • Aires protégées. Les aires de répartition des plantes et des animaux se modifiant, et les changements climatiques ainsi que l’augmentation des pressions exercées par le développement ayant des incidences sur les fonctions et les processus écosystémiques, il devient encore plus important de mettre l’accent sur la conservation d’eaux et de terres importantes, comme les aires de reproduction des oiseaux migrateurs et du caribou.
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    La superficie protégée totale dans l’écozone+ de l’Arctique a augmenté, passant de moins de 50 000 km2 dans les années 1950 à près de 300 km2 en 2009. Dans l’ensemble, 11,3 % des terres sont protégées, la plus forte proportion (24 %) se trouvant dans les îles de l’Arctique, et la plus faible, dans le nord de l’Arctique (6,7 %). (D’après l’analyse des données du Système de rapports et de suivi pour les aires de conservation, à jour pour mai 2009.)

  • Gouvernance environnementale. Les conseils de gestion des ressources, établis aux termes des ententes sur les revendications territoriales, sont devenus les forces dominantes de la gestion des terres et des ressources naturelles dans l’Arctique canadien. Les réseaux des conseils de gestion des ressources, des commissions et des associations locales de chasseurs et de trappeurs fonctionnent comme des mécanismes de coopération ascendante qui sont chargés d’utiliser les données scientifiques et les connaissances traditionnelles autochtones pour prendre les décisions relatives à la gestion des terres et des ressources naturelles de l’Arctique.
 
Réunion de cogestion à propos du versant nord du Yukon, Aklavik
Réunion de cogestion à propos du versant nord du Yukon, Aklavik

Réunion de cogestion à propos du versant nord du Yukon, Aklavik (Territoires du Nord-Ouest), déc. 2007. Photo: Wildlife Management Advisory Council (North Slope).