Responsable de la recherche : James King (Université de Montréal)
Les possibilités :
Les aérosols atmosphériques sont un mélange complexe de composés inorganiques et organiques, donc la taille peut varier de quelques nanomètres à plusieurs micromètres. Une fraction importante du bilan mondial total des aérosols est constituée de particules minérales, lesquelles augmentent le bilan radiatif atmosphérique en réfléchissant ou en absorbant directement le rayonnement solaire, mais aussi indirectement, en agissant sur la condensation de nuages ou de noyaux de glace, ce qui a pour effet de modifier les propriétés nuageuses, comme l’albédo, la durée de vie et la quantité de précipitations. Une fois déposées, les particules minérales peuvent se comporter comme un corps noir, ce qui augmente de manière disproportionnée la fonte des surfaces enneigées et fournit des nutriments essentiels aux écosystèmes. Aucune donnée sur les émissions annuelles totales du Canada n’est actuellement disponible malgré une estimation mondiale de 80-100 Tg par année de particules minérales provenant de sources de haute latitude.
Objectifs :
L’équipe a étudié l’influence des particules minérales des régions de montagne sur les écosystèmes environnants au moyen d’une série de projets visant à fournir des résultats pour mieux comprendre les impacts écologiques et radiatifs des particules minérales, ainsi que pour accroître la capacité actuelle de modéliser les changements dans le paysage et les émissions de particules minérales dans des scénarios de changement climatique futurs. Les objectifs de la recherche sont les suivants : (1) identifier les mécanismes qui produisent l’érosion éolienne des vallées pro-glaciaires; (2) caractériser les propriétés physiques, optiques et chimiques des particules minérales en suspension dans l’air et de celles déposées dans les hautes latitudes; (3) évaluer l’importance des apports nutritionnels provenant de dépôt de particules minérales sur les paysages environnants; et (4) élaborer et évaluer des modèles de production de particules pour les régions de hautes latitudes.
Plan de recherche :
Une combinaison de mesures intensives sur le terrain, d’analyses de télédétection, de développement de modèles climatiques et de réanalyse paléoclimatique ont fourni la base pour atteindre les objectifs de la recherche proposée. Les campagnes sur le terrain ont eu lieu à la limite sud des dépôts historiques de particules à Łhù’ààn Mân (lac Kluane), Yukon, fournissant un historique glaciaire des taux de dépôt de particules minérales et la récente augmentation spectaculaire des effets du changement climatique en raison d’un changement complet du drainage fluvial ayant accru la fréquence actuelle des émissions de particules minérales. Les partenariats avec les groupes communautaires autochtones ont permis d’établir les priorités parmi les objectifs et d’en déterminer le calendrier, tandis que les collaborations avec Parcs Canada et le gouvernement du Yukon ont facilité l’intégration de la méthodologie proposée aux recherches en cours sur le fonctionnement des écosystèmes lacustres.
Principaux résultats et impacts :
L’objectif de ce projet dirigé par des chercheurs, appuyé par des partenariats et soutenu par les communautés autochtones, est d’identifier et de quantifier les variables climatiques qui contrôlent les émissions de particules des régions montagneuses, de les intégrer dans un nouveau modèle de production de particules afin d’éclairer le modèle climatique mondial actuel d’Environnement Canada (CanAM4) pour les émissions d’aérosols et de leur transport sous la forme de particules minérales, et d’évaluer les répercussions actuelles et historiques des particules minérales déposées dans les paysages polaires environnants.
Vidéo :Regardez cet extrait d’un épisode sur le parc national Kluane tiré de la série de Radio-Canada "Comment ça va le Nord?" diffusé sur Explora et disponible sur Tou.tv. Eva et Sophie, qui apparaissent dans l’épisode, sont toutes deux stagiaires du RCM !
