Par Alix Morris, Earthwatch Institute
Les scientifiques d’Earthwatch cherchent des preuves du changement climatique dans l’un des endroits les plus extraordinaires de la planète.
Bienvenue à Churchill, Manitoba
A la limite sud de l’Arctique, dans les basses terres de la baie d’Hudson au Canada, se trouve Churchill, Manitoba – une petite ville qui se trouve à la convergence de la toundra, de la forêt, de l’eau douce et des écosystèmes marins. Churchill est peut-être mieux connue pour les quelque 1 000 ours polaires qui migrent chaque année dans la région, ce qui lui vaut le surnom de « capitale mondiale de l’ours polaire ». Ces prédateurs massifs se rassemblent en attendant que la glace de mer gèle le long des rives de la baie d’Hudson avant de commencer leur chasse aux phoques.
Au cours des mois d’été, des milliers de bélugas en migration entrent dans la baie, juste après la saison de reproduction. Ils restent dans les estuaires des rivières et le long de la côte pendant tout l’été pour se nourrir de capelans et donner naissance à leurs petits avant de repartir vers le détroit d’Hudson et l’Atlantique Nord. Churchill est également un paradis pour les amateurs d’oiseaux – plus de 250 espèces d’oiseaux nichent ou passent par là pendant leurs migrations annuelles.
Pour les humains, cependant, la petite ville de Churchill n’est pas pour les âmes sensibles. Pendant les mois d’hiver, le refroidissement éolien peut descendre à -50 degrés Fahrenheit. Le froid est si intense qu’il menace de fermer les cils et de geler la peau exposée. Il peut transformer l’eau en glace avant qu’elle ne soit versée.
Pourquoi vivre dans un climat aussi rude et impitoyable ? Pour les docteurs LeeAnn Fishback et Steve Mamet, la question est : pourquoi pas ?
Fièvre arctique
LeeAnn Fishback, scientifique principale de l’expédition Earthwatch Climate Change at the Arctic’s Edge, a grandi dans une ferme laitière du sud de l’Ontario. Contrairement à la plupart des enfants de son âge qui se languissaient des mois d’été, LeeAnn attendait l’hiver avec impatience. Parmi ses premiers souvenirs d’enfant, elle se souvient d’avoir couru après son chien Terre-Neuve qui bondissait dans la neige, se frayant un chemin pour elle. Ses parents, qui avaient plus de temps à consacrer à leurs enfants pendant les mois d’hiver, lui ont appris à patiner et à faire de la luge. Elle a rapidement appris à aimer l’hiver et le froid.
Des années plus tard, LeeAnn, qui est maintenant coordonnatrice scientifique au Churchill Northern Studies Centre, a cherché des occasions de voyager encore plus au nord. Lorsque l’occasion s’est présentée de passer un été dans le Haut-Arctique canadien, elle a sauté sur l’occasion.
Lors de sa deuxième année de travail sur le terrain, en 1993, LeeAnn a connu l’une des années les plus chaudes dans le Haut-Arctique. Elle et son équipe de recherche ont installé leur camp sur le glacier où ils allaient passer l’été à étudier la fonte de la neige et de la glace.
Sur un glacier, il y a généralement une « zone d’accumulation » en altitude où la neige s’accumule et ne fond pas. La « zone d’ablation », plus chaude, se trouve à des altitudes plus basses – c’est là que se produit la fonte. LeeAnn et son équipe ont installé leur camp dans la zone d’accumulation, pensant pouvoir vivre dans la neige pendant tout l’été. Mais début juillet, il est devenu évident que l’ensemble du glacier se transformait en zone d’ablation. La fonte était partout, et ils ne pouvaient rien faire pour l’empêcher.
« C’est à ce moment-là que le changement climatique m’a vraiment frappé – quand je vivais sur un morceau de glace qui était en train de fondre, et qui n’aurait pas dû l’être. » – Dr LeeAnn Fishback
Ce qui se passe dans l’Arctique ne reste pas dans l’Arctique
Les régions arctiques et subarctiques sont essentielles pour comprendre les effets du changement climatique. Mais pourquoi ces régions sont-elles si importantes ? En partie parce que les changements climatiques sont amplifiés aux pôles, et que ces régions se réchauffent plus rapidement qu’ailleurs sur la planète.
Le Dr Bill Moomaw, président du comité scientifique d’Earthwatch et professeur émérite de politique environnementale internationale à l’université Tufts, explique que le changement se produit plus rapidement dans l’Arctique, et qu’il est donc plus facile à suivre et à surveiller.
« À mesure que la glace et la neige fondent, une surface qui reflète 90 % de la lumière solaire est remplacée par une surface qui absorbe 90 % de la lumière solaire. Puisque l’Arctique passe le plus radicalement d’un corps réfléchissant à un corps absorbant, il se réchauffe plus rapidement que le reste de la terre. Et cela change la dynamique de la météo sur l’ensemble de la terre. » – Le Dr Bill Moomaw
Churchill est situé à la limite des arbres de l’Arctique, et est extrêmement sensible aux petits changements environnementaux qui ont un impact énorme sur les écosystèmes. Le réchauffement des températures a entraîné une diminution des zones de glace de mer polaire, des zones humides d’eau douce qui s’assèchent et un manteau neigeux hivernal moins étendu qui fond plus tôt.
Un domaine de recherche que les scientifiques ont étudié est l’effet du réchauffement des températures sur le pergélisol – une couche de terre gelée qui commence à moins d’un mètre de la surface. Le pergélisol, qui couvre 24 % de la masse terrestre de l’hémisphère nord, est constitué de matières végétales mortes qui contiennent pratiquement tout le carbone stocké par les plantes individuelles au cours de leur vie. Certains de ces dépôts ont plus de 40 000 ans. Lorsque le pergélisol commence à dégeler, il libère du carbone sous forme de dioxyde de carbone et de méthane – deux des gaz à effet de serre les plus dangereux.
À Churchill, LeeAnn et Steve ont concentré leurs recherches sur les preuves biologiques du réchauffement, plus précisément sur la dynamique des zones humides et le déplacement de la limite des arbres.
Les zones humides peu profondes représentent environ 40 % du paysage de toundra de la région. Le réchauffement des températures entraîne une plus grande évaporation, ce qui peut altérer ces écosystèmes qui sont susceptibles de s’assécher au cours de l’été. Cela a le potentiel d’affecter négativement certaines des espèces qui dépendent des zones humides pour leur reproduction ou leur alimentation.
Le réchauffement entraîne également la possibilité d’une avancée de la limite des arbres. En se déplaçant vers le nord, en direction des pôles, la température baisse. Le point où il devient trop froid pour que les arbres puissent pousser est appelé la limite des arbres. Avec le réchauffement des températures, les arbres avancent dans la toundra. Le mouvement des arbres modifie l’ensemble de l’écosystème – tout, des insectes aux petits mammifères, en passant par les prédateurs – les lemmings, le renard arctique, le harfang des neiges.
Une avancée de la limite des arbres pourrait également entraîner un réchauffement supplémentaire (les arbres sombres absorbent plus de lumière solaire) et la libération de gaz à effet de serre supplémentaires (plus d’arbres signifie plus de vapeur d’eau dans l’air). Aujourd’hui, à Churchill, des îlots d’arbres émergent dans une mer de toundra – des îlots qui, selon les chercheurs, pourraient servir de noyau pour une nouvelle expansion de la limite des arbres à l’avenir.
Dans ce climat subarctique, LeeAnn et Steve travaillent avec des bénévoles et des étudiants d’Earthwatch pour étudier ces importants domaines de recherche. Les preuves recueillies à Churchill fournissent aux scientifiques une première indication du changement climatique et offrent des indices essentiels sur ce que l’avenir pourrait réserver à l’environnement. C’est un canari dans la mine de charbon – un premier avertissement d’un défi à grande échelle.
Le facteur « Et alors ? ». Facteur
LeeAnn et Steve aimeraient dire que leurs recherches influencent directement les décisions politiques. Mais ce n’est pas aussi simple que cela. Le changement climatique est un champ de mines politique et économique, et les décisions politiques ne reposent pas uniquement sur la science.
Bien que les recherches du projet Churchill alimentent souvent les évaluations politiques, elles ne débouchent pas toujours sur une action directe ou immédiate. Le délai entre l’analyse des données et le changement réel de politique peut prendre des années, voire des décennies.
Alors, qu’est-ce qui motive ces scientifiques dans l’intervalle ?
Steve pense que la science de terrain est essentielle pour comprendre les effets du changement climatique. Une grande partie de ce que nous savons sur le changement climatique est basée sur des modèles informatiques sophistiqués – des modèles qui font des hypothèses là où les données n’existent pas. Pour Steve, les données de terrain sont essentielles.
« Nous sommes réellement sur place, nous sommes sur le terrain, nous observons tous les changements qui se produisent et nous recueillons des données à leur sujet… Les modèles sont très importants, mais les données de terrain sont là pour s’assurer que nous sommes sur la bonne voie. » – Steve Mamet
Pour LeeAnn, une contribution incroyablement importante qu’ils peuvent apporter est la formation des bénévoles d’Earthwatch. En tant que chercheurs et éducateurs, LeeAnn et Steve ont pour objectif d’atteindre le plus grand nombre de personnes possible – de leur donner la possibilité de poser des questions, de mieux comprendre le changement climatique. Ces volontaires peuvent ensuite rentrer chez eux et mieux informer leurs propres communautés. Grâce à l’éducation et à la sensibilisation, elle pense qu’ils peuvent avoir un impact tangible.
À Churchill, les volontaires ont permis aux scientifiques de peindre l’une des images les plus claires du changement climatique dans l’Arctique, afin que nous puissions mieux comprendre les changements qui se produiront éventuellement dans notre propre cour. C’est la preuve du pouvoir de connecter les citoyens à la science.
« Nous ne voulons pas que vous croyiez simplement au changement climatique. nous voulons que vous le compreniez. » – Dr Steve Mamet
Earthwatch Institute est une organisation à but non lucratif qui se consacre à la mise en relation des citoyens avec des scientifiques pour mener des recherches sur la conservation dans le monde entier.