La glace dans l’ensemble des biomes

Pergélisol

Le pergélisol (roches ou sol qui demeurent à des températures inférieures à 0 °C tout au long de l’année) se réchauffe le long de la moitié nord du Canada50. Depuis les années 1980, le pergélisol peu profond s’est réchauffé à un taux de 0,3 à 0,6 °C par décennie dans les régions centrales et septentrionales de la vallée du Mackenzie en raison d’une hausse de la température de l’air51. À l’est de l’Arctique et dans le Haut-Arctique, le pergélisol peu profond connaît également une augmentation des températures d’environ 1 °C par décennie, principalement depuis la fin des années 199052. Au sud de la zone de pergélisol, la surface des terres et des tourbières gelées a diminué ou disparu, par exemple le long de l’autoroute de l’Alaska dans la Cordillère boréale53, dans les tourbières septentrionales des plaines boréales et du Bouclier boréal54, 55 ainsi que dans les tourbières à l’est de la taïga du Bouclier56, 57 et du Nunavik dans l’Arctique58.

Les conséquences écologiques de changements des conditions du pergélisol sont évidentes aujourd’hui, particulièrement le long des extrémités sud de la distribution du pergélisol au Canada. Dans les régions plus froides, on risque d’assister à des répercussions généralisées au cours des prochaines décennies à mesure que le gélisol et la glace contenue dans le sol continuent de se réchauffer. Dans les régions subarctiques et boréales, la fonte du pergélisol et l’effondrement des tourbières gelées pourraient inonder le territoire, remplaçant les écosystèmes forestiers par des prairies mouillées de carex, des marais, des étangs et des fens59, 60, comme c’est le cas actuellement dans le nord du Québec57, 61, 62. Dans les régions plus froides, en revanche, l’approfondissement des couches de sol qui dégèlent durant l’été (la couche active) ou la fonte de la glace souterraine peuvent provoquer la disparition et le drainage des canaux et des milieux humides63 ou l’affaiblissement de la nappe phréatique, ce qui assècherait les terres64, 65, modifierait les espèces végétales et toucherait les espèces sauvages64. On dénote la présence de ces incidences écologiques actuellement, en particulier dans l’Arctique de l’Ouest66-68.

Zones de pergélisol

Carte : Zones de pergélisol. Cliquez pour obtenir une description du graphique (nouvelle fenêtre).
Source : Adapté de Smith, 201050, d’après Heginbottom et al., 199569.

Températures du pergélisol dans le centre de la vallée du Mackenzie

Température (ºC) de 10 à 12 m de profondeur, de 1984 à 2008
Graphe : Températures du pergélisol dans le centre de la Vallée du Mackenzie. Cliquez pour obtenir une description du graphique (nouvelle fenêtre).
Source : Adapté de Smith et al., 201052.

Le pergélisol au sud du centre de la vallée du Mackenzie (Fort Simpson et nord de l’Alberta) est vraisemblablement préservé par une couche isolante de tourbe70. Toutefois, les tourbières gelées diminuent au sud de la vallée du Mackenzie, ce qui représente une perte d’environ 22 % aux quatre sites d’étude au cours de la dernière moitié du 20e siècle. Le pergélisol plus au nord (dans le delta du Mackenzie) s’est réchauffé à un taux de 0,1 à 0,2 °C par décennie à une profondeur de 15 m depuis les années 196071, 72. Ces changements cadrent avec les changements de la température de l’air au cours des dernières décennies. Toutefois, les changements dans la couverture de neige73, 74 et les incendies de forêt75 ont également des répercussions sur les taux et les emplacements du réchauffement et du dégel du pergélisol.

Photo : Palses recouvertes de lichens et d’arbustes © Serge Payette
Palses recouvertes de lichens et d’arbustes entourées par un étang résultant de la fonte du pergélisol dans une tourbière près du village de Radisson au Québec.

Température du pergélisol à Alert, Nunavut

Température (ºC) à 15 m de profondeur, de 1978 à 2008
Graphe : Température du pergélisol à Alert, Nunavut. Cliquez pour obtenir une description du graphique (nouvelle fenêtre).
 
Source : Adapté de Smith et al., 201052.
 
 

Les tendances à Alert sont caractéristiques du Haut-Arctique – bien que les températures de l’air soient en hausse depuis les années 1980, un réchauffement distinct du pergélisol a été observé seulement depuis le milieu des années 1990. Dans l’Arctique de l’Est51 et le Nunavik (nord du Québec)76-78, le pergélisol peu profond s’est refroidi jusqu’au début des années 1990 en raison d’une période de températures de l’air plus froides, puis a commencé à se réchauffer à mesure que les températures de l’air augmentaient.

Modifications de la couverture terrestre avec la perte de pergélisol, nord du Québec

Pourcentage de couverture terrestre sur le site de l’étude, de 1957 à 2003
Graphe : Modifications de la couverture terrestre avec la perte de pergélisol, nord du Québec. Cliquez pour obtenir une description du graphique (nouvelle fenêtre).
Remarqes : D’après des levés terrestres et des photos aériennes prises en 1957.
Source : Adapté de Payette et al., 200461.

Le pergélisol a dégelé à un rythme rapide au cours des 50 dernières années dans le nord du Québec. Par conséquent, la limite sud du pergélisol s’est déplacée d’environ 130 km au nord62. Ainsi, le paysage subit des changements, passant de plateaux de tourbe gelée et de palses (monticules de tourbe et de sol contenant de minces couches de glace) favorisant des écosystèmes secs, peuplés de lichens, de landes et d’épinettes noires, à des paysages plus humides, caractérisés par des étangs, des marais et des tourbières. Le territoire touché par ces changements est vaste, soit de l’est de la partie sud de la baie James, jusqu’à l’extrémité sud de la zone de pergélisol « continu », la péninsule de l’Ungava, située au nord, au sein duquel une zone faisant l’objet d’une étude le long de la rivière Boniface a indiqué une diminution des palses de 23 % et un accroissement de 76 % d’étangs provenant de la fonte du pergélisol, entre 1957 et 200157. On prévoit une diminution de l’abondance du lichen, un aliment important du caribou, comme conséquence de cette transition.