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Eastmain-1 (2005-2009)

Caractérisation du volet terrestre dans le cadre du Projet EM-1 : Recherche sur les émissions nettes de gaz à effet de serre de réservoirs

Financement

  • Hydro-Québec

Résumé

Ce projet porte sur la dynamique actuelle et passée du carbone des tourbières et de leur contribution au bilan régional des GES dans un contexte de mise en eau de réservoirs hydro-électriques tel que celui d’Eastmain-1.

L’approche multidisciplinaire utilisée dans le projet permettra meilleure compréhension des dynamiques entre les différents écosystèmes en plus d’une meilleure intégration des données et résultats obtenus durant toute la période du projet. À l’issue du projet, la modélisation effectuée grâce aux données acquises durant ces années de recherche permettra de déterminer les impacts réels de la création d’ouvrages hydroélectrique en région boréale en faisant la différence entre les bilans nets de carbone avant et après la mise en eau du réservoir.

Sous ma direction, le projet inclut deux professionnels de recherche, un doctorat et trois maîtrises.

Objectifs principaux des différents sous projets

  • Déterminer les budgets des échanges de CH4 et de CO2 dans les tourbières du secteur d’Eastmain-1. (Luc Pelletier)
  • Reconstituer les conditions d’accumulation du carbone à l’Holocène et d’évaluer l’influence des feux locaux et régionaux sur cette accumulation. (Simon van Bellen, Ph D)
  • Évaluer la quantité de carbone contenu dans les bassins tourbeux à l’étude et d’identifier les facteurs responsables des variations à l’Holocène récent (± 3000 ans). (Julie Loisel, M Sc)
  • Caractériser la stratigraphie de la tourbe et du carbone associé dans deux tourbières boréales du secteur d’Eastmain-1 à l’aide du Géoradar (GPR). (Pierre-Luc Dallaire, M Sc)
  • Déterminer les quantités de carbone organique accumulées dans les sols forestiers en relation avec les types de peuplements et entre les différents types de sols. (Jessica Lagacé-Banville, M Sc)
  • Caractériser les dépôts quaternaires de surface de la région d’Eastmain-1 (Daniel Brosseau, M Sc)

Collaborateurs

  • Michelle Garneau (GEOTOP et Géographie, UQAM)
  • Nigel Roulet (Université McGill)
  • Ian Strachan (Université McGill)
  • Yves Prairie (GRIL, UQAM)
  • Paul del Giorgio (GRIL, UQAM)
  • Robert-André Daigneault (UQAM)

Partenaires

  • Alain Tremblay (Hydro-Québec)

Étudiants gradués

Tourbières à l’étude

Afin de caractériser les quantités de carbone et les émissions de GES (CO2 et CH4) des milieux terrestres, six (6) tourbières représentatives de la région ont été sélectionnées dans le secteur du réservoir d’Eastmain-1. Trois (GD, RC et RN sur carte adjacente) dans la partie ennoyée, mise en eau au cours de l’automne 2005, et trois autres dans la partie hors du réservoir (LLC, MOS et STE) afin de comparer les émissions de GES avant et après la mise en eau d’un réservoir hydro-électrique. Plusieurs projets sont associés à l’étude de ces tourbières.

 Tourbière du Ruisseau Natel

RN : Tourbière du Ruisseau Natel
(52º 08' N. 75º 36' W)

  Tourbière du Lac Le Caron

LLC : Tourbière du Lac Le Caron
(52º 17' N. 75º 50' W)

  Tourbière de la Sterne

STE : Tourbière de la Sterne
(52º 03' N. 75º 10' W)
 Tourbière Mosaïk

MOS : Tourbière Mosaïk
(51º 59' N. 75º 24' W)

  Tourbière Grand Détour

GD : Tourbière Grand Détour
(52º 02' N. 75º 56' W)

  Tourbière du Ruisseau Caché

RC : Tourbière du Ruisseau Caché
(52º 02' N. 75º 43' W)

Dynamique du carbone actuel et passée dans les tourbières boréales de la région d'Eastmain

Les échanges de CO2 et de CH4 sont mesurés afin d’évaluer la contribution des tourbières au budget net de gaz à effet de serre de la région. Ces mesures seront ensuite comparées avec celles effectuées à la surface du réservoir hydro-électrique Eastmain-1 pour déterminer l’impact d’ennoiement de plusieurs tourbières par la création du réservoir sur les échanges globaux de gaz à effet de serre dans la région. (Lien)

Des études paléoécologiques (macrorestes végétaux, thécamoebiens, isotopes stables) de plusieurs séquences de tourbes récoltées dans les six tourbières à l’étude sont réalisées afin d’évaluer les quantités de carbone qui y sont stockées et déterminer la dynamique à long terme (période Holocène) du carbone.

De plus, l’analyse des charbons de bois fossilisés dans ces mêmes séquences de tourbe est aussi réalisée afin d’établir l’influence des feux sur la dynamique du carbone des tourbières.

Dans le cadre du projet, est aussi étudiée la possibilité de déterminer avec une plus haute précision les quantités de carbone stockées dans les tourbières avec l’utilisation d’un Géoradar (GPR), d’un système de positionnement global (DGPS) et des systèmes d’informations géographique tel qu’ArcGis. La qualité de l’approche méthodologique sera évaluée en comparant les résultats de carbones avec ceux des carottes de tourbe analysées.

Dynamique du carbone des sols forestiers

Pas moins de 45 sites forestiers, ont été étudiés afin de déterminer la relation entre la dynamique du carbone organique dans les sols de différents types de peuplements forestiers avec les perturbations induites par le feu dans le bassin versant de la rivière Eastmain (Lagacé-Banville et al., en préparation). (Lien)

Dépôts quaternaires de surface

Dans le but de quantifier la somme de carbone inorganique contenue dans les sédiments et afin d’évaluer leur contribution au bilan net de GES suite à la mise en eau du réservoir la nature des dépôts superficiels de la région d’Eastmain-1 a été identifiée. Une cartographie de ces dépôts a ensuite été réalisée pour définir le contexte paléogéographique de leur mise en place. (Lien)

Publications