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Impacts des changements climatiques sur les lacs nordiques

Dernière mise à jour : 9 mars

Ou est passé l'hiver en 2024 au Lac Gervais?

Au début février 2023, des froids extrêmes frappaient le Québec avec des températures ressenties de -40oC. Cette année, janvier a été plus doux que la normale et il pleut début février... Pas optimal pour le patin, la marche et le ski de fond sur le lac.... Alors voici quelques informations sur les effets des changements climatiques sur notre lac

 
 

En attendant, on peut profiter des belles journées pour marcher et patiner sur l'anneau de glace

Anneau de glace le 15 février 2024

Le froid est revenu et la glace était belle sur certaines sections et plusieurs marcheurs et patineurs en ont profité!


 

RÉSUMÉ DES INFORMATIONS

la première section résume les informations détaillées présentées plus bas

Les températures atypiques cette année sont attribuables aux changements climatiques qui influencent :

  • la température de l'air et progressivement de l'eau, même dans des lacs profonds

  • la durée et la capacité de soutien du couvert de glace

  • la qualité de l'eau particulièrement l'oxygène dissous nécessaire à la vie aquatique et les nutriments (phosphore et azote) qui proviennent du ruissellement lors des pluies

  • la fréquence, l'intensité et la durée des fleurs d'eau d'agues bleu-vertes ou cyanobactéries qui peuvent produire des toxines

  • l'équilibre écologique du lac comme la survie des espèces sensibles comme la truite.


Avec les redoux répétés, on peut se demander si les activités sur la glace sont sécuritaires.


Cette question est pertinente parce que:

  • les études scientifiques montrent que la durée du couvert de glace diminue significativement depuis quelques années et continuera de diminuer de plus en plus rapidement

  • les risques d'accidents et de noyade augmentent exponentiellement lors d'activités à des températures plus que 0oC

  • la qualité de la glace se dégrade en raison des fluctuations fréquentes de température autour du point de congélation

  • l'augmentation du nombre d'incidents et de mortalités en 2024 au Canada est notable (ex: 3 incidents et un mort en 4 jours au lac Dickson) et a mené à la fermeture ou restriction de plusieurs activités sur glace et à la fermeture de plusieurs ponts de glace.


Pour limiter les risques, la Société de Sauvetage du Québec (SSQ) a émis plusieurs recommandations pour prévenir les accidents et noyades liées aux cours d’eau gelés.

Pour vérifier si la glace est sécuritaire, selon la SSQ: Observez la couleur de la glace (voir photos)

  • La glace bleue et transparente est habituellement la plus résistante.

  • La glace blanche opaque (glace de neige) contient un pourcentage d’air élevé; sa résistance dépend de sa densité. La glace blanche qui contient peu d’air est presque aussi résistante que la glace bleue

  • La glace grise contient habituellement de l’eau à la suite d’un dégel, et doit être considérée comme dangereuse.

Une température ambiante qui demeure toujours sous 0 degré Celsius entraîne la formation d’une glace plus solide qu’une température qui oscille de part et d’autre du point de congélation.


Photos de lacs gelés sécuritaire ou non tiré de la présentation de la présentation de l'Activité 2.2 https://sauvetage.qc.ca/sites/default/files/img_site/Activité%202.2%20Glace%20sécuritaire.pdf


La surface de l'anneau de glace de notre lac est nettoyée régulièrement par les bénévoles en 4X4 ce qui favorise le gel de la surface lorsqu'il fait froid. La glace est souvent très foncée et serait donc plus solide. A coté, selon la température, la glace sous la neige très mouillée est considérée non sécuritaire.


La Société de sauvetage du Québec précise les consignes de sécurité à suivre

1. Demeurez sur les surfaces de glace désignées et ne fréquentez pas les zones à risques telles que les ruisseaux et les rivières.

2. Mesurez l’épaisseur de la glace à plusieurs endroits.

3. N’allez jamais seul sur la glace.

4. Habillez-vous chaudement.

5. Évitez de circuler sur la glace la nuit ou lorsqu’il neige.

6. Ayez sur vous en tout temps votre équipement de sécurité.

7. Si vous conduisez sur la glace, soyez prêts à réagir.

8. Gardez toujours un œil sur les enfants et les personnes qui vous accompagnent.

9. Soyez conscient du danger d’un sauvetage sur glace.

10. Évitez l’alcool.

Conseil détaillés au:


 

La réalité des changements climatiques

Surprenant cet hiver ? pas vraiment plus que les étés trop chauds,

et pas juste à cause de El Nino...

Le GIEC (groupe d'experts sur le climat) a mis à jour ses prévisions de changements climatiques en 2023. En 2024, ce groupe a annoncé que la barre du 1,5oC a déjà été franchie. Les changements s'accélèrent plus que prévu, notamment à cause des émissions de GES qui demeurent beaucoup trop élevées et des changements drastiques de température et de courants dans les océans.


Ces augmentations causent déjà et causeront encore plus des changements comme, entre autres: les feux de forêts, les canicules, la perte de couvert de glace, les évènements climatiques extrêmes comme le Derecho, les épisodes prolongés de sécheresse, l'introduction de nouveaux pathogènes et parasites, la fragilisation des forêts et la diminution ou la disparition de nombreuses espèces. Des impacts majeurs sont prévus aux niveaux socio-économique et environnemental avec des risques élevés relatifs à la sécurité alimentaire, l'accès à l'eau, la santé, et la biodiversité.



Depuis 50 ans, la température au Québec augmente plus rapidement que l'ensemble de la planète. Il n'y a pas de 'comme avant' ou de 'nouveau normal', juste des changements qui s'accélèrent.


 

Le couvert de glace


On se dit tous:

ca fait 25 ans que ma famille utilise le lac, il n'y a pas de danger.

Je connais les conditions...Pas de problèmes...

Est-ce le cas?

Pas forcément, en raison des changements climatiques...

ce qui était vrai il y 20 ans ou même 10 ans ne l'est probablement plus



Les changements climatiques changent rapidement la couverture de glace dans les lacs nordiques


Moins de jours de couvert de glace

Une étude par la professeur Sarma Sharma de l'université de Toronto a analysé en 2022 les données de lacs à travers le monde. Ensuite, une carte de prédiction des pertes de couvert de glace pour différents scénarios de changement climatiques a ensuite été publiée par la professeure Lestyn Woolway en 2022. Elle a aussi montré que les changements seront plus importants et 2X plus rapides dans les lacs au sud du Canada près des populations.

Cette étude prédît aussi que les routes ou ponts de glace pour le transport vont décliner par plus de 90% dès qu'une augmentation de la température de 1,5oC. sera atteinte Ces prédictions se réalisent déjà avec plusieurs annonces de retard ou même d'annulation de routes de glace au début 2024. Les 8 000 km de ponts de glace au Canada sont de moins en moins fiables, ce qui soulève des sérieux problèmes pour les communautés isolées.



Tiré de Woolway RI, Sharma S, Smol JP. Lakes in Hot Water: The Impacts of a Changing Climate on Aquatic Ecosystems. Bioscience. 2022 Jul 18;72(11):1050-1061. doi: 10.1093/biosci/biac052. PMID: 36325103; PMCID: PMC9618276.


Cette étude ne considère pas la qualité de la glace.


La formation de glace blanche moins solide

L'augmentation de la température et surtout les séquences de gel et de dégel changent aussi la qualité de la glace. La qualité de la glace est importante pour évaluer sa capacité de porter du poids. Les gels et dégels et les pluies hivernales augmentent la production de glace blanche qui plutôt que de la glace noire ou bleue plus solide. Avant les conditions de gel dégel se produisaient surtout en décembre et au printemps, maintenant elles se produisent durant tout l’hiver. La glace blanche porte de 2 à 5X moins de poids que la glace noire. 10 cm de glace blanche ne supporte pas deux promeneurs, encore moins une motoneige ou un camion.


Un plus grand risque d'accidents et de mortalité

Avec moins de jours de couvert de glace et la présence de glace blanche, on rapporte déjà à travers le monde une augmentation nombre d’accidents et de mortalités sur les plans d'eau en hiver.

Ces changements sont déjà évidents dans les lacs nordiques au Québec et Ontario.

Des incidents récents ont été ont rapportés au Québec et en Ontario , malgré les appels à la prudence:

Au lac Temiscouata :

Au lac Simcoe:

L'exemple le plus frappant est celui du lac Simcoe, considéré comme la capitale de la pêche sur glace avec 4,000 cabanes par année. En 2024, plusieurs incidents ont eu lieu, dont 3 sérieux fin janvier début février, avec un décès.

Depuis, des secteurs entiers du lac ne sont pas accessibles et les organisateurs de la pêche sécuritaire recommandent le port de veste de flottaison (mustang flottaison) dans les secteurs ou la glace est plus épaisse.

Dans les grands lacs : 2024 est l'année de plus faible couvert de glaces des grands lacs.avec des conséquences majeures pour les populations riveraines et l'équilibre écologique des ces grands réservoirs d'eau potable.

En Suède, le mois de février est le mois ou la glace est la plus sécuritaire.  En 2021, suite à des période de gel et dégel répétées, 10 personnes sont décédées suite à un accident à travers la glace, du jamais vu. Un appel à développer de nouvelles consignes d’épaisseur de glace a été lancé.


 

Peut-on évaluer et limiter les risques d'accidents ?


La meilleure façon d'éviter les accidents est d'être plus prudent et de suivre des consignes émises par la sécurité publique.


La Société de sauvetage du Québec met de l’avant des recommandations pour prévenir les accidents et noyades liées aux cours d’eau gelés.


D'abord elle rappelle le besoin d'être plus prudents et attentifs.

'L’année 2021 a encore été des plus tragique en termes de noyades. Faisons-en sorte, tous ensemble, d’être sécuritaires cet hiver sur et près des cours d’eau. Il est faux de penser que toute étendue d’eau gelée peut être traversée. Plusieurs facteurs doivent être pris en compte lorsqu’on s’aventure sur la glace ; son épaisseur, sa friabilité, les courants, les températures des derniers jours, les conditions météorologiques, la visibilité, la qualité de l’eau, car une eau polluée gèle moins rapidement qu’une eau propre et l’eau salée gèle à une température plus basse que l’eau douce, la végétation très dense qui peut empêcher la formation de la glace ou du moins, favoriser une glace très mince! Avec la variation des températures, il est essentiel de comprendre qu’un plan d’eau gelé sur lequel vous êtes passé la veille peut être dangereusement différent le lendemain ».

Raynald Hawkins, directeur général, Société de sauvetage


Ensuite elle précise ce qui doit être considéré pour vérifier si la glace est sécuritaire

Observez la couleur de la glace

  • La glace bleue et transparente est habituellement la plus résistante.

  • La glace blanche opaque (glace de neige) contient un pourcentage d’air élevé; sa résistance dépend de sa densité. La glace blanche qui contient peu d’air est presque aussi résistante que la glace bleue.

  • La glace grise contient habituellement de l’eau à la suite d’un dégel, et doit être considérée comme dangereuse.

Une température ambiante qui demeure toujours sous 0 degré Celsius entraîne la formation d’une glace plus solide qu’une température qui oscille de part et d’autre du point de congélation.




Finalement elle précise les consignes de sécurité à suivre

1. Demeurez sur les surfaces de glace désignées et ne fréquentez pas les zones à risques telles que les ruisseaux et les rivières.

La glace désignée doit être testée régulièrement pour s’assurer qu’elle est suffisamment épaisse et suffisamment solide pour une utilisation récréative.

2. Mesurez l’épaisseur de la glace à plusieurs endroits.

Les conditions locales telles que les courants et les profondeurs de l’eau peuvent avoir un effet sur l’épaisseur de la glace. Consultez des gens de la région bien informés.

3. N’allez jamais seul sur la glace.

Une personne qui vous accompagne pourrait vous secourir ou aller chercher de l’aide si vous rencontrez des difficultés. Avant de quitter le rivage, dites à quelqu’un où vous allez et l’heure de retour prévue.

4. Habillez-vous chaudement.

Le port de plusieurs couches de vêtements permet d’enlever ou d’ajouter des morceaux pour un confort optimal dans toutes les circonstances. Pensez aux extrémités : des bottes étanches, des gants chauds et une tuque bien doublée aident à conserver la chaleur. Et n’oubliez pas la couche finale, une combinaison de flottaison conçue pour des activités en eaux froides. Elle vous permettra de rester à la surface et d’augmenter votre résistance à l’hypothermie en cas d’incident.

5. Évitez de circuler sur la glace la nuit ou lorsqu’il neige.

Une visibilité réduite vous empêchera de déceler les endroits où la glace est dangereuse et diminuera vos chances d’être secouru en cas de besoin.

6. Ayez sur vous en tout temps votre équipement de sécurité.

Les pics à glace, portés autour du cou à l’aide d’une ficelle, sont indispensables sur un plan d’eau gelé. Ils vous seront fort utiles pour sortir de l’eau si la glace cède sous vos pieds. Ayez aussi des ciseaux à glace, une corde et une petite trousse de sécurité personnelle dans votre poche. Celle-ci devrait inclure des allumettes plus légères et étanches, un allume-feu en magnésium, un couteau de poche, une boussole, un sifflet et un téléphone portable. Des crampons peuvent également être utiles puisqu’ils assurent une bonne traction sur la glace lors des déplacements à pieds.

7. Si vous conduisez sur la glace, soyez prêts à réagir.

8. Gardez toujours un œil sur les enfants et les personnes qui vous accompagnent.

Les enfants doivent toujours être sous la surveillance active d’un adulte, S’ils ne sont pas à portée de main, ils se sont aventurés trop loin.

9. Soyez conscient du danger d’un sauvetage sur glace.

Sauver une autre personne de la glace peut être dangereux. Le moyen le plus sûr d’effectuer un sauvetage est depuis le rivage. Si vous voyez quelqu’un en difficulté, appelez le 911.

10. Évitez l’alcool.

N’oubliez pas que l’alcool altère votre jugement et accélère l’hypothermie.


 

Les impacts des changements climatiques sur l'équilibre des écosystèmes des lacs


Plusieurs études ont identifié les changement déjà présents et futurs des écosystèmes des lacs nordiques comme le Lac Gervais.


L'augmentation des épisodes de fleurs d'eau toxiques


La fréquence, l'intensité et la durée des fleurs d'eau ou bloom de cyanobactéries risquent d'augmenter avec l'accroissement de la température, la diminution de la durée de couvert de glace, les modifications de stratifications, les évènements climatiques et autres augmentant le mélange, et finalement l'apport plus grand de nutriments résultant de ruissellement résultant des pluies intenses (Woolway, 2022).


Le lac Gervais est un lac faible en nutriments, soit un lac oligotrophe. Typiquement, des fleurs d'eau sont peu probables dans ce type de lac. L'automne 2023 a pourtant montré que plusieurs lacs ont été touchés tardivement par des fleurs d'eau de cyanobactéries (Gloeotrichia) intenses et atypiques dans la région de Mont Tremblant.


Récemment, l'augmentation des fleurs d'eau a été observée dans des lacs oligotrophes. Le lac Dickson dans le parc Algonkin est protégé car seulement accessible en hydravion montre une augmentation importante des fleurs d'eau depuis 2014. Les épisodes de mélange des lacs comme les tempêtes et grands vents seraient des éléments déclencheurs. L’apparition des blooms depuis 2014 coïncide avec la diminution du couvert de glace, le réchauffement de l’air et la diminution des vitesse des vents.



Fleurs de cyanobactéries et augmentation des akinetes de 1900 à 2019. sur le lac Dickson, Ontario

Tiré de Woolway RI, Sharma S, Smol JP. Lakes in Hot Water: The Impacts of a Changing Climate on Aquatic Ecosystems. Bioscience. 2022 Jul 18;72(11):1050-1061. doi: 10.1093/biosci/biac052. PMID: 36325103; PMCID: PMC9618276.


Modifications de l'écosystème du lac


Les températures de l’eau plus chaudes, l'apparition plus précoce et périodes plus longues

de stratification thermique, combinées à une faible teneur d'oxygène dissous peuvent avoir des effets cumulatifs et effets potentiellement négatifs sur les organismes aquatiques, tels que les poissons. Les lacs se stratifient inversement sous la glace et une diminution de la durée de la couverture de glace entraîne également un raccourcissement de la période inversement stratifiée.


On pourrait penser que le réchauffement progressif des lacs serait un phénomène permettant une certaine adaptation. Or les biologistes nous mettent en garde: les changements ne seront pas graduels mais plutôt des réponses à des points de bascule (tipping points) qui modifieront profondément l'écosystème d'un lac si des limites écologiques sont franchies (Woolway et al. 2022). La période hivernale est une période de repos pour les lacs pendant laquelle il ya peu ou pas d'entrées de nutriments. Certains biologistes appellent cette période un 'reset'. Avec une plus courte période de couvert de glace et de températures plus levées, une productivité de lac plus grande est anticipée.


Selon Ouranos, les écosystèmes aquatiques des lacs nordiques, subissant les changements climatiques les plus marqués, sont appelés à subir des modifications importantes au cours des prochaines décennies, incluant une possible dégradation de l’habitat des salmonidés (ombles, truites, touladi et saumons), des poissons ayant une valeur commerciale, sociale et culturelle importante. https://www.ouranos.ca/fr/projets-publications/habitat-des-salmonides-lacs-nordiques




Dans ce sens, une importante étude est en cours en Colombie Britannique pour identifier les gènes de sous-espèces de truite arc en ciel natives leur permettant de mieux résister aux hausses de température, dans le but d'utiliser ces espèces pour les ensemencements.


Comme l'APLG a annoncé que 2024 sera une année d'ensemencement du lac Gervais, il serait important de:

  1. vérifier les températures et concentrations d'oxygène dissous dans le lac Gervais pendant les périodes très chaudes de l'été

  2. de bien choisir les espèces et les écotypes à ensemencer les mieux adaptés et causant le moins de disruption aux espèces indigènes du lac. La présentation de Thibault (2014) résume les enjeux d'ensemencement. La thèse d'Olivier Morissette en 2019 maintenant Biologiste au Ministère des Forêts, de la Faune et des Parcs du Québec montre l'importance de choisir le bon écotype pour ne pas causer le déclin des populations autochtones.

Thibault 2014 prsentation Forum sur ensemencement
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